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2018年同济大学航空航天与力学学院831理论与材料力学之材料力学考研基础五套测试题

  摘要

一、填空题

1. 构件正常工作应满足_____、刚度和_____的要求,设计构件时,还必须尽可能地合理选用材料和_____,以节约资金或减轻构件自重。

【答案】强度; 稳定性; 降低材料的消耗量。

2. 下图所示两杆AC 、BC 长度为l ,拉压钢度EA 为常数,则节点C 的水平位移ΔC x =_____,垂直位移ΔC y =_____。 【答案】

【解析】对AC 杆受拉,BC 杆进受压,受力分别为:

AC 、BC 杆变形产生的应变能分别为:

。 由于F 的方向竖直向下,因此C 点只有竖直方向的位移,没有水平方向的位移,即

又竖直方向的位移△C y 满足:

可得:

3. 脆性材料的破坏一般以_____为标志,所以取_____作为极限应力,且由于脆性材料的强度指标的分散 度较大,故选取安全系数时应多给一些_____。

【答案】断裂; 强度极限:强度储备。

4. 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= _____。

【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:

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:

,这是两个个主应力中绝对值最大的

5. 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_____。

【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。

二、选择题

6. 根据均匀、连续性假设,可以认为( )。

A. 构件内的变形处处相同:

B. 构件内的位移处处相同;

C. 构件内的应力处处相同;

D. 构件内的弹性模量处处相同。

答案:C

【答案】

【解析】连续性假设认为组成固体的物质不留空隙地充满固体的体积,均匀性假设认为在固体内到处有相同的力学性能。

7. 图中所示圆轴由钢杆和铝套筒结合为一个整体。当其承受扭转变形时,其横截面上的剪应力分布如图( ) 所示。

【答案】B