2018年沈阳农业大学工程学院811材料力学考研基础五套测试题
● 摘要
一、解答题
1. 曲杆受力如图(a )示。绘曲杆的内力图
图
【答案】(l )求支座反力
根据平衡条件求出固定支座的反力如图所示 (2)建立内力方程 用圆心角为
的横截面取隔离体,其受力图如图(b )所示,由平衡条件求得
(3)绘曲杆内力图
根据平衡方程绘出的内力图如图(c )、(d )、(e )所示。
2. 图a 所示等截面刚架,重物P=300N,自高度h=50mm处自由落下,冲击到刚架的A 点。 己知刚架材料的E=200GPa,不计刚架的质量,且不计剪力和轴力对位移的影响。试计算A 截面的最大垂直位移和刚架内的最大正应力。
图
【答案】 ①按图b 所示, A 点的最大垂直位移
,其中静位移
为:
冲击动荷因数
②钢架内的最大正应力
,其中静应力
为:
钢架内的最大动应力
3. 一实心锥形圆杆,小端半径为a ,大端半径为b=1 .2a ,承受扭转外力偶矩面圆杆计算其最大相对扭转角,则其相对误差为多大?
,如图所示。
杆的长度为1,材料的切变模量为G ,试求该轴的最大相对扭转角。若以杆的平均半径,按等截
图
【答案】锥形杆的最大相对扭转角。设锥度较小,取微段dx ,则dx 段两端面的相对扭转角为
由变形相容条件,得整个长度的最大相对扭转角为
(2)按等截面杆计算的相对误差。
按等截面圆杆平均半径计算其最大相对扭转角,其中平均直径:
故杆的最大相对扭转角为
相对误差为