2017年中国农业科学院质量标准所341农业知识综合三[专业学位]之材料力学考研仿真模拟题
● 摘要
一、填空题
1.
己知构件危险点的最大工作应力为件的工作安全因数为【答案】
_____。
,
材料和构件的持久极限分别为
和
,则构
2. 轴传递的功率一定时,轴的转速越小,则轴受到的外力偶矩越_____; 当外力偶矩一定时,传递的功率越大,则轴的转速越_____。 【答案】大;大
【解析】由外力偶矩计算公式
可知:①功率一定,转速越小,外力偶矩越大; ②外力
偶矩一定,功率越大,转速也越大。
3. 脉动循环交变应力的循环特征r=_____,静应力的循环特征r=_____。 【答案】r=0;r=l
4. 如图所示单元体的三个主应力为:δ1=_____; δ2=_____; δ3=_____。
图
【答案】10MP ; 5MP ; -10MP 。
【解析】该单元体为三向应力状态,则有:
二、解答题
5. 图处于铅垂位置的重物Q 绕梁的A 端转动,初始速度为v ,梁的弯曲刚度为EI ,抗弯截面系数为W ,求重物冲击到梁上时梁内的最大正应力。
图
【答案】记重物Q 的重量为F 。 先求动载荷因数
式中
为冲击开始时重物所具有的能量。
为受冲击的梁的静荷变形能,即
上式中因此
因为
所以
为AB 梁中点在静载下的位移。
6. 一宽度b=10cm、高度h=20cm的矩形截面梁,承受弯矩伸弹性模量
,压缩弹性模量
,如图所示。梁材料的拉
,若平面假设依然成立,试求中性轴位置。
图
【答案】设中性轴z 。根据平面假设,由变形相容条件,得截面上各点处纵向线应变与该点至中性轴距离成正比, 即
在线弹性范围内,由胡克定律,得应力一应变间物理关系分别为 受拉区
受压区
设中性轴z 距截面上、下边缘的距离分别为
和
,如图所示。
图
由截面上应力合力为零的静力学关系,得