2017年江西农业大学食品科学与工程学院341农业知识综合三[专业硕士]之材料力学考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、填空题
1. 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:
2. 图所示压杆的下端固定,上端为弹簧支承,其长度系数的范围为_____。
图
【答案】
【解析】杆的上端与弹簧相连接,由于弹簧也发生变形,因此压杆的端截面是介于固定支座和铰支座之间的 弹性支座。
3. 某等截面直杆,横截面为圆环形,外径、内径分别为D 和d ,则其截面极惯性矩为_____,抗扭截面系数为_____。 【答案】
【解析】
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。
二、计算题
5. 边长a=5mm的正方形截面的弹簧垫圈,外圈的直径D=60mm,在开口处承受一对铅垂力F 作用,如图1所示。垫圈材料的许用应力载。
,试按第三强度理论,计算垫圈的许可荷
图1
【答案】如图所示,为垫圈的受力分析,可知在任意截面E 的内力:
图2
扭矩:弯矩:
故可知任意截面E 的应力分量。 又正应力:切应力:
根据根据第三强度理论可得:
整理得:
,则