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2017年东北林业大学材料力学(同等学力加试)考研复试核心题库

  摘要

一、计算题

1. 弯曲刚度为EI 的简支梁AB 承受均布载荷q ,已知其跨中截面C 挠度面积,如图 (b )所示。

,如图(a )

所示。试用功的互等定理,求该梁在跨中承受集中载荷F 时,梁的挠曲线与原始轴线间所包围的

【答案】设简支梁在跨中集中载荷F 作用下的挠曲线方程为等定理可得

2. 如图(a )所示己测得空心圆筒表面

上d=80mm,求外力偶矩

之值。

两方向的线应变绝对值之和

(图(b )),则由功的互

。 己知,材料为A3钢,E=200GPa,v=0.25,圆筒外径D=120mm,内径

【答案】(l )轴外表面两点处,都处于相同的纯剪切应力状态,如图(b )所示。

,可得到

两方向的正应力

(2)将该平面应力状态单元体逆时针旋转

这一应力状态可用于处。则I 处方向的线应变为

而处的方向的线应变为

(3)结合题意即

所以

根据纯弯曲切应力公式

所以

3. 如图1所示为一端固定的空心圆轴,已知:外径D=60mm,内径d=30mm; l=0.6m。材料弹性常

; 自由端受扭

,集中力P 1=3kN和

P 2=50kN,试求:(1)危 险点的主应力和最大线应变

; (2)用最大切应力理论校核强度。

图1

【答案】由题意可得,固定端A 截面是杆AB 的危险截面。 该截面的轴力为由轴力形成的正应力为该截面的弯矩为

由弯矩在截面形成的最大拉应力为

该截面的扭矩为T=3kN·m 由扭矩在截面形成的最大切应力为

对A 截面危险点取单元体进行分析如图2所示。

图2

由主应力计算公式,得