2017年武汉大学材料力学(同等学力加试)复试仿真模拟三套题
● 摘要
一、计算题
1. 钢制立柱上承受纵向载荷P ,如图所示。现在A 、B 、C 、D 处测得x
方向的线应变
。若已
知钢的模量E=ZooePa。 试求:(1)力P 的大小; (2)加力点在yOz 坐标中的坐标值。
图
【答案】由胡克定律可以知道A 、B 、C 三点沿x 方向的正应力
将偏心载荷P 向形心简化得到轴力P 、绕y 轴弯矩M y 和绕z 轴弯矩M z ,那么A 、B 、C 各点应力可以表示成
从中解出而
,于是得
即加力点yoz 坐标中的坐标值是(-25, -17)。
2. 设梁上受有均匀分布的切向载荷,其集度为q ,梁的截面为矩形,弹性模量为E ,试求点A 的垂直位移和轴向位移。
【答案】
图
(l )求点A 垂直位移:,于是在点A 加一竖向单位力,如图1(b )所示, 任意截面x 处在载荷及竖向单位力作用下的弯矩方程和轴力方程分别为
于是,由莫尔积分得到点A 垂直位移为
(2)求点A 轴向位移:,于是在A 的轴向加一单位力,如图(c )所示, 任意截面x 处的载荷及水平单位力作用下的弯矩方程和轴力方程分别为
于是,由莫尔积分得到,点A 轴向位移为
3. 用中间铰B 连接的组合梁如图(a )所示,EI=常数,试求C 点挠度和B 处两侧相对转角。
【答案】(l )用单位力法求解。作梁的弯矩图如图8(b )所示。
求yc :由于梁上荷载即为C 点处沿要求位移方向的力P ,故在C 点处加沿竖直方向的单位力的弯矩图
可以省略[令图(b )中P=l即为
图]。作图乘计算得
求△θB :在B 处两侧加一对单位力偶矩
,作其弯矩图
[图(c )],作图乘计算得