2018年四川理工学院人文学院807机械原理[专业硕士]之材料力学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、选择题
1. 图所示外伸梁横截面为矩形,且宽为高的三倍(b=3h),此时许用荷载[q]=q0。若将该梁截面立放 (使高为宽的三倍),则许用荷载变为( )。 A. B. C. D.
图
【答案】A
【解析】假设在x 截面处的弯矩最大,根据正应力计算公式可得: 平放时的最大正应力:立放时的最大正应力:
许可弯矩:
许可弯矩:
又可知
2. 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,
。
3. 在非对称循环应力下,
材料的持久极限为和尺寸的综合影响因数为
,则构件的持久极限
,若构件的应力集中,表面质量
( )。
【答案】C
4. 如图所示阶梯轴厚度为b ,左段高2h/3,右段高h ,载荷沿高度方向三角形分布,沿厚度方向均布,则横截面正应力公式A. 仅α-α截面 B. 仅β-β截面 C. α-α截面和β-β截面
D. α-α截面和β-β截面都不能用此公式
(F N 、A 分别为轴力和横截面积)适用于( )。
图
【答案】A
【解析】β-β横截面受力,属于偏心拉伸,计算其正应力应使用公式:
5. 在以下措施中,( )将会降低构件的持久极限。 A. 增加构件表面光洁度 B. 增加构件表面硬度 C. 加大构件的几何尺寸
D. 减缓构件的应力集中 【答案】C
二、计算题
6. 弯曲刚度为EI 的刚架ABCD ,在刚结点B 、C 分别承受铅垂荷载F ,如图1所示。设刚架直至失稳前始终处于线弹性范围,试求刚架的临界荷载。 (提示:由立柱的挠曲线近似微分方程及其边界条件,可得
,从而确定刚架的临界荷载。)
。由试算法,
得最小非零解
图1
【答案】(1)由于该结构和载荷完全对称,CD 段的受力和变形与AB 段相同,故取AB 段进行分析。
建立如图2所示坐标系,则可得: 弯矩方程
挠曲线近似微分方程令
,上式变形为
可确定积分常数B=0
得
,即:
。
则该微分方程的通答:其一阶导为由边界条件又由则