2018年大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院820材料力学考研仿真模拟五套题
● 摘要
一、计算题
1． 图1所示各结构材料均为线弹性，其弯曲刚度为EI ，拉杆的拉伸刚度为EA ，不计剪力的影响，试计算结构内的应变能。
图1
【答案】（l ）建立如图2（a ）所示的坐标系。由平衡条件求得支反力:
得梁BC 的弯矩方程:
梁的应变能为:
（2）建立如图2（b ）所示的坐标系，得刚架的弯矩方程: AB 段
BC 段
忽略BC 段由于压缩引起的应变能，故刚架内的应变能为:
图2
（3）对梁ABD 进行受力分析，如图2（c ）所示，并建立坐标系，由平衡条件可得约束反力及BC 杆轴力:
分别以A 、D 为坐标原点，列各段弯矩方程: AB 段
BD 段
故结构的应变能:
2． 测量某材料的断后伸长率时，在标距l 0=100mm的工作段内每10mm 刻一条线，试样受轴向拉伸拉断后， 原刻线间距离分别为10.1、10.3、10.5、11.0、11.8、13.4、15.0、16.7、14.9、13.5（单位:rnm ），则该材料的 断后伸长率为多少
?
图
【答案】由材料断后伸长率公式有：
3． 在图所示28a 工字钢梁的中性层上的k 点处，
与轴线成
方向贴有应变片。今测得
。己知E=210GPa，v=0.28，试求该梁所承受的荷载Fo 。
图
【答案】（l ）图中K 点处于工字钢梁横截面的中性轴上，故该点处于纯剪切应力状态。 （2）按应力圆将该点的纯剪切应力状态单元体逆时针旋转
，可得
（3）按胡克定律，可得所以
分析可知K 点所受剪力为所以切应力为
所以外力F 大小为
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