2017年辽宁科技大学材料力学(同等学力加试)复试实战预测五套卷
● 摘要
一、计算题
1. 某桁架的受压弦杆长4m ,由缀板焊成一体,并符合钢结构设计规范中b 类截面中心受压杆的要求,截面形式如图所示,材料为Q235钢,能承受的许可压力。
。若按两端铰支考虑,试求杆所
【答案】查型钢表知,题中己知等边角钢截面的几何性质故计算压杆横截面对中性轴z 轴的惯性半径,且则压杆的柔度
查教材表9-3插值得稳定因数故可得压杆的许可压力:
,说明压杆易在xoy 平面内失稳。
2. 在一块板上先画上直径d=500mm的圆,然后在板上施加正应力和切应力,如图所示。试问所画的圆将变成何种图形? 并计算其尺寸。己知板材料的弹性常数
。
图
【答案】(l )仅考虑在正应力作用下的情况。
在仅有正应力作用下,圆周上某一点A (x ,y )的应变为
则A 点的x 、y 坐标变化为
可得
由上式,可令
,其中
为常数。
从题意知,A (x ,y )点在直径d=500mm的圆上,其圆方程为
用上面结果将其改写为
进一步可改写为
可见其为一个椭圆方程。即在仅考虑在正应力作用下的情况,板上所画的圆变为椭圆。 (2)仅考虑在切应力作用下的情况。
在仅有切应力作用时,A 点处的应力状态为纯剪切应力状态, 主应力方向可以由向的一个主单元体, 此时
可取
方向为X 轴,
为Y 轴,所以
计算得到最大应力出现的方向,可得到在方
则A 点的x 、y 坐标变化为
可得
由上式,
可令
,
,其中
为常数。
从题意知,A (x ,y )点在直径d=500mm的圆上,其圆方程为
用上面结果将其改写为
进一步可改写为
可见其为一个椭圆方程。即在仅考虑在切应力作用下的情况,板上所画的圆变为椭圆。 (3)采用数学方法,将两个椭圆叠加,就可得到一个新的椭圆。
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