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2017年大连海事大学交通运输装备与海洋工程学院916材料力学[专业硕士]考研强化模拟题

  摘要

一、计算题

1. 一刚性板由四根支柱支撑,四根支柱的长度和截面都相同,如图1所示。如果荷载F 作用在A 点,试求四根支柱的轴力。

图1

【答案】作刚性板的受力简图,及其变形位移图,如图2所示。

图2

(l )根据刚性板的静力平衡条件可得:

根据结构的对称性可得: (2)补充方程

如刚性板的位移图所示,根据几何关系可得

由结构对称可知J :二习; ,其中,由胡克定律得各杆伸长:

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代入式④,整理可得补充方程:(3)求解

联立式①②③⑤,解得各杆轴力:

2. 如图所示外伸梁, 问当截面1处作用力偶M l =600 N·m 时,测得截面2的挠度为f 2=0.45 mm,若截面2处作用一集中力P 2=20kN(↓)时,截面1处的转角

是多少?

【答案】由功的互等定理可得

3. 试按叠加原理求图1所示梁中间铰C 处的挠度量。

并描出梁挠曲线的大致形状。己知EI 为常

图1

【答案】(l )如图2(a )所示,将梁沿中间铰C 处分开,代以相应的约束反力。由平衡条件可得C 处约束反力,如图中所示。

图2(a )

分析悬臂梁AC 段,根据叠加原理可得到c 处挠度为均布载荷q 和集中力加,即

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作用下挠度的叠

梁挠曲线的大致形状如图2(a )所示。

(2)如图2(b )所示,将梁沿中间铰C 处分开,由平衡条件可得C 处约束反力,如图中所示。

图2(b )

分析悬臂梁AC 段,在力偶2M e 作用下C 处挠度为

根据叠加原理可得:

梁挠曲线的大致形状如图2(b )所示。

4. 用莫尔定理求图各结构指定点的位移。

图(a )

【答案】(l )计算△c

在C 处加单位力; 分别求出杆在荷载和单位力作用下的轴力

使用莫尔定理可得C 截面水平位移:

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