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2017年石家庄经济学院材料力学(同等学力加试)考研复试核心题库

  摘要

一、计算题

1. 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

?

【答案】由材料断后伸长率公式有:

2. 如图1(a )所示的齿轮传动装置中,第II 轴的受力情况及尺寸如图图1(b )所示。轴上大齿轮1的半径

受周向力

论计算轴所需的直径。

,受周向力和径向力

和径向力作用,

作用,且

; 小齿轮2

的半径

。已知轴工作时传递的功率

。试按第三强度理

P=73.5 kw,转速n=2000r/min,轴的材料为合金钢,其许用应力

图1

【答案】如图2所示,即为轴II 的受力简图。

图2

其中,外力偶矩:则

又根据轴的平衡条件可求得:

由此可绘制轴II 的内力图,如图2所示。 危险截面为D 截面左侧,其弯矩和扭矩分别为:

根据第三强度理论得强度条件:

解得:

故取轴II 直径

3. 由直径为d 的圆杆制成平均半径为R 的开口圆环,在开口处承受一对垂直于圆环平面的集中力F 作用,如图所示。材料为线弹性,其弹性模量为E 、切变模量为G ,试用卡氏第二定理求开口圆环A 、B 两 点间相应于力F 的相对位移。

【答案】在题图中所示载荷作用下,开口圆环的内力方程: 弯矩方程:扭矩方程

:

由此可得该圆环的应变能:

由卡氏第二定理可得到AB 间相对位移: