2018年北京市培养单位工程科学学院807材料力学之材料力学考研仿真模拟五套题
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2018年北京市培养单位工程科学学院807材料力学之材料力学考研仿真模拟五套题(一) ... 2 2018年北京市培养单位工程科学学院807材料力学之材料力学考研仿真模拟五套题(二) . 14 2018年北京市培养单位工程科学学院807材料力学之材料力学考研仿真模拟五套题(三) . 30 2018年北京市培养单位工程科学学院807材料力学之材料力学考研仿真模拟五套题(四) . 47 2018年北京市培养单位工程科学学院807材料力学之材料力学考研仿真模拟五套题(五) . 61
一、解答题
1. 如图1所示变截面简支梁,弹性模量E 为常数,
,求中点C 的挠度和端点B 的转角。
图
【答案】将坐标设在轴线C 点在变形后的位置,则此处位移、截面转角为零,可简化为固定端,由问题的对称性可知,原问题可转化为图2(a )的问题,图2(a )中B 点向上的挠度和转角分别等于图1中点C 向下的挠度和B 截面的转角。
利用逐段变形效应叠加法求解。
仅考虑DB 段变形,刚化CD ,如图2(b )。
仅考虑CD 段变形,刚化DB ,如图2(c )所示。
原问题所求挠度和转角为
2. 图(a )为一双立柱式手动压力机,在物体C 上所加最大压力为立柱A 和螺杆B 所用材料为Q235钢,许用应力(l )试按强度要求设计立柱A 的直径D 。 (2)若螺杆B 的内径d=40 mm,试校核其强度。
。
,已知手动压力机的
【答案】(l )对立柱进行受力分析如图(b )所示,两立柱A 各受拉力由强度条件:
得
取:
,
(2)校核螺杆强度。
故螺杆B 安全。
3. 绘制图1曲梁的内力图。
图1
【答案】曲杆一般由轴力、剪力和弯矩方程画内力图,圆弧段采用极坐标。
分别以C 和B 为起点截取直梁段和曲梁段,如图(a )和(b )所示,曲梁各段弯矩、剪力和轴力方程为直线段:
式中圆弧段:
式中
。
利用所得曲杆各段轴力、剪力和弯矩方程,画出曲杆内力图,即图(c )、(d )和(e )。