2017年西安电子科技大学9049基础综合知识九(理论力学、材料力学)之材料力学考研复试核心题库
● 摘要
一、计算题
1． 图中AB ，BC 两杆截面均为方形，边长分别是a 和a/3。已知l=5a，两杆材料相同，弹性模量为E 。设材料能采用欧拉公式的临界柔度为100，试求BC 杆失稳时均布载荷q 的临界值。
图
【答案】由变形协调条件，有
已知
代入式①，整理得:
分析压杆BC 柔度为
因此，BC 为大柔度杆，可使用欧拉公式，有
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2． 试从图1所示各构件中A 点和B 点处取出单元体，并标明单元体各面上的应力。
图1
【答案】（l ）A 点处于单向压应力状态:
A 点单元体如图2（a ）所示。 （2）A 点处于纯剪切应力状态:
A 点单元体如图2（b ）所示。 （3）根据平衡条件:
故
, 可得
A 点处于纯剪切应力状态:
A 点单元体如图2（c ）所示。 B 点处于平面应力状态:
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B 点单元体如图2（c ）所示。 （4）A 点处于平面应力状态
A 点单元体如图2（d ）所示。
图2
3． 一皮带传动如图1所示，主动轮的半径R 1=30 cm，重量G 1=250N，主动轮皮带与z 轴平行。由电动 机传来的功率N K =13.5 kW ，被动轮半径R 2=20 cm ，重量G 2=150N，被动轮上皮带与y 方向平行。轴的转速，n=240转/分，材料的许用应力[σ]=80 MPa，试按第三强度理论设计轴的直径d 。
图1
【答案】（l ）轴所承受的扭矩M e :
（2）弯矩图，如图2所示
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