2016年西安石油大学机械工程学院815材料力学(同等学力加试)复试笔试最后押题五套卷
● 摘要
一、计算题
1. 长度l=lm,直径d=16mm,两端铰支的钢杆AB ,在15℃时装配,装配后A 端与刚性槽之间有空隙系数
,如图所示。杆材料为Q235钢,
,试求钢杆失稳时的温度。
,线膨胀
图
【答案】设温度升高△t 时,钢杆失稳,此时钢杆的应力由于温度变化引起的变形量为
,可得变形协调条件:
故
该杆的临界柔度该杆两端铰支,则临界应力
令
故钢杆失稳时的温度
,其柔度
,为大柔度杆,故适用于欧拉公式,
。
2. 矩形截面的悬臂梁承受载荷如图(a )所示。试确定危险截面、危险点所在位置,计算梁内最大正应 力的值。若将截面改为直径D=50mm的圆形,试确定危险点的位置,并计算最大正应力。
图
面弯曲,故此梁的变形为两个平面弯曲的组合。
【答案】此梁在F 1力作用下将在xoy 平面内发生平面弯曲,在F 2作用下将在xOz 平面内发生平分别绘出M z (x )和M y (x )图如图(a )所示,两个平面内的最大弯矩都发生在固定端A 截面上,其值分别为
(ad 边受拉,bc 边受压)(见图(b ))
(ab 边受拉,ed 边受压)(见图(b ))
由于此梁为等截面杆,故A 截面为该梁的危险截面。 危险截面上应力分析: (l )绘角点应力计算:
分布图(见图(b ))。
得a=760,绘中性轴于图8一2(b )中。 (2)确定中性轴位置: