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2017年山东大学土建与水利学院850材料力学考研仿真模拟题

  摘要

一、计算题

1.

如图所示材料的应力一应变关系为,压缩时关系式中的和均取绝对值,求截面

A 的挠度。

【答案】根据平面假设

由坐标x 处弯矩值及截面上的弯矩一应力关系得

所以

将式②带入式①,应力表达式为

余能密度

梁的总余能

由克罗第一恩格赛定理计算挠度

2. 试求图所示悬臂梁B 点的挠度y B 。

【答案】根据位移互等定理,B 点的挠度y B 等于大小和方向相同的力作用在B 点时,在c 点所引起的挠度为

3. 图中所示木梁受一可移动的荷载F=40kN作用。己知许用弯曲正应力[σ]=10 MPa,许用切应力[τ] =3 MPa。木梁的横截面为矩形,其高宽比

,试选择梁的截面尺寸。

【答案】(l )根据正应力强度条件确定 当荷载移至梁中点时,梁内有最大弯矩,根据梁的正应力强度条件

,可得:

解得:

此时

。 可得:

解得:

,此时

(2)根据切应力强度条件确定 当荷载靠近支座时,梁内有最大剪力根据梁的切应力强度条件

综上所述,梁的截面尺寸应至少取

4. 一横截面面积为A 的铜质圆杆,两端固定,如图所示。己知铜的线膨胀系数

弹性模量E=110GPa,设铜杆温度升高50℃,试求铜杆上A 点处所示单元体的应力状态。

【答案】设该铜质圆杆的轴向拉伸应变为£,该杆两端固定,可得变形几何关系:

根据胡克定律可得,横截面上的正应力:题图所示A 点为平面应力状态,且

则该点单元体的应力状态如图所示。

,