2018年同济大学汽车学院831理论与材料力学之材料力学考研核心题库
● 摘要
一、填空题
1. 同一材料,在相同的变形形式中,当循环特征r=_____时,其持久极限最低。
【答案】r=﹣1
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. 在组合变形情况下,,直杆长为l 的横截面上同时存在轴力N (x )、扭矩M n (x )和弯矩M (x )试写出组合 变形时计算整个杆件总变形能的积分表达式U=_____。 【答案】
4. 悬臂梁的横截面为槽形,在自由端承受如图所示的垂直于梁轴线的集中力F (图中A 为弯曲中心,C 为截面形心)。它们的变形形式分别为_____。
【答案】(A )平面弯曲; (B )斜弯曲; (C )平面弯扭组合; (D )斜弯曲和扭转; (E )平面弯曲。
【解析】
(A )、(E )两结构外力(作用线)过弯心,且与形心主惯性轴平行,故为平面弯曲。 (B )结构外力过弯心,但不与形心主惯轴平行,可分解为F y 、F x 两个分量,形成两个平面弯曲,为斜弯曲。
(C )结构当F 从形心向弯心简化后,得F (过形心),T=Fa(作用于弯心的扭矩),故为平面弯曲和扭转组合。
(D )结构F 作用在形心,但不与形心主惯轴垂直,分解为F y 、F x ,F x 分量同E 为平面弯矩,F y
同C 为平 面弯曲与扭转组合,故为斜弯曲与扭转组合。
5. 如图所示为一重量为Q 的物体从距圆柱形螺旋弹簧顶端为h 处下落,在开始下落时该物体具有初速度v 0,若弹簧的弹簧常数为k ,则冲击的动荷系数为_____。
图
【答案】
【解析】物体自由下落时的动载荷因数:
其中在初速度v 0条件下,相当于物体从高
得
。 处自由落体; Δst 为静位移,代入整理二、选择题
6. 根据均匀、连续性假设,可以认为( )。
A. 构件内的变形处处相同:
B. 构件内的位移处处相同;
C. 构件内的应力处处相同;
D. 构件内的弹性模量处处相同。
答案:C
【答案】
【解析】连续性假设认为组成固体的物质不留空隙地充满固体的体积,均匀性假设认为在固体内到处有相同的力学性能。
7. 低碳钢试件拉伸时,其横截面上的应力公式:
为比例极限,
A. 只适用于
B. 只适用于
C. 只适用于
【答案】D 其中F N 为轴力,A 为横截面积,
设为屈服极限,则此应力公式适用于下列哪种情况?( ) D. 在试件断裂前都适用
【解析】应力为构件横截面上内力的分布,在试件断裂前,轴力一直存在。
8. 如图所示简支梁受集中力作用,其最大挠度发生在( )。
A. 集中力作用处
B. 跨中截面
C. 转角为零处
D. 转用最大处
图
【答案】A
【解析】简支梁挠度分布
为,
设,
在
处,。
9. 材料的持久极限与试件的( )无关。
A. 材料
B. 变形形式
C. 循环特征
D. 最大应力
【答案】D