2018年中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院807材料力学考研强化五套模拟题
● 摘要
一、填空题
1. 轴传递的功率一定时,轴的转速越小,则轴受到的外力偶矩越_____; 当外力偶矩一定时,传递的功率越大,则轴的转速越_____。
【答案】大;大
【解析】由外力偶矩计算公式可知:①功率一定,转速越小,外力偶矩越大; ②外力偶矩一定,功率越大,转速也越大。
2. 受内压P 作用的封闭薄壁圆柱形筒,平均直径为D ,壁厚为t ,且筒壁材料处于二向应力状态,材料的许用应力为[σ]。若采用第三强度理论建立的强度条件_____。 【答案】
【解析】由薄壁圆筒的应力公式知应力分量为 轴向应力为
所以主应力为:
采用第三强度理论建立的强度条件为 周向应力为:
3. 如图所示为一重量为Q 的物体从距圆柱形螺旋弹簧顶端为h 处下落,在开始下落时该物体具有初速度v 0,若弹簧的弹簧常数为k ,则冲击的动荷系数为_____。
图
【答案】
【解析】物体自由下落时的动载荷因数:
其中在初速度v 0条件下,相当于物体从高
得。 处自由落体; Δst 为静位移,代入整理
4. 如图(a )和(b )所示梁的静不定度分别为_____度和_____度。
【答案】2; l
【解析】图(a )中整体分析的未知量有:固定端竖直方向上的力和弯矩,两个支反力; 分别解除两个支反力,相当于解除了两个内约束,可求得剩下未知量; 图(b )中局部分析的未知量:铰接点上的竖直方向上的力, 两个支反力。解除两个支反力中的任何一个,相当于解除一个内约束后,即可求得剩下未知量。
5. 如图所示,在体积较大的钢块上开一个贯穿的槽,其宽度和深度都是1 cm,在槽内紧密无隙地嵌入一铝质立方块,尺寸是lcm ×lcm ×1cm 。当铝块受到压力P=6kN的作用时,钢块不变形,铝的弹性模量E =70 GPa,v=0.33。则铝块按第三强度理论的相当应力σr3=_____,按第四强度理论的相当应力σr4= _____。
图
【答案】60 MPa; 52.9 MPa。
【解析】该单元体是如下二向应力状态:
在铝块横截面上的压应力为:,这是两个个主应力中绝对值最大的一个。
钢块不变形,铝块收受到P 作用时产生横向均压力, 有广义胡克定律
由此求得:
因此,两个主应力为:
第三强度理论:
第四强度理论:
二、选择题
6. 材料的持久极限与试件的( )无关。
A. 材料
B. 变形形式
C. 循环特征
D. 最大应力
【答案】D
7. 关于理论应力集中因数和有效应力集中因数有下面四个结论,其中(
A. 与材料性质无关系,与材料性质有关系 B. 与材料性质有关系,与材料性质无关系 C. 和均与材料性质有关系 D. 和均与材料性质无关系
【答案】A
8. 空间圆截面折杆受力如图所示,杆AB 的变形为( )。
A. 偏心拉伸
B. 斜弯曲
C. 弯扭纽合
D. 拉弯扭组合
)是正确的。