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2017年太原理工大学机械工程学院材料力学考研复试核心题库

  摘要

一、计算题

1. 凸缘联轴器如图所示,轴与联轴器用键联接,两凸缘用4个M16螺栓联接(螺栓内径为14.4mm ), 键和螺栓材料为A5,求此联轴器所能传递的最大力偶矩M max 。

,试根据键和螺栓的强度,

【答案】按螺栓的剪切强度条件

按键的剪切强度条件

校核键挤压强度

所以,此联轴器传递的最大力偶矩为Mlnax 二4.56kN·m

2. 内压筒盖是用角铁和铆钉联在筒壁上的,如图所示。已知筒内径d=lm,内压P=1 MPa ,筒壁及 角铁的厚度都是10mm 。若铆钉直径d l =20Inln,许用切应力

,许用拉应力

边各需多少个?

许用挤压应力

,试问联接筒盖与角铁以及联接角铁与筒壁的铆钉在每

【答案】1处的铆钉受拉,假定有n 个铆钉,则

应取整数63个,但为了施工方便则取64个。 2处的铆钉受剪切,假定有n 个铆钉,则

实际上筒受压后向外膨胀,1处的铆钉也受剪,但这个应力很小,一般只计算受拉。

应取整数36个。 2处的铆钉觉挤压,

,则

所以取36个。

3. 图1所示平面刚架AB 柱受有水平载荷q 的作用,Bc 梁自由端c 受有铅直载荷尸p 的作用,试计算BC 梁中点D 的铅直位移

图1

【答案】(l )建立如图2所示坐标系,该刚架的弯矩方程为: CB 段:BA 段:

为求得D 截面的铅垂位移,在D 截面施加一竖直向下的单位力,此时刚架的弯矩方程: CD 段:DB 段:BA 段:

图2

由能量法得到D 截面的铅垂位移: