2018年西安理工大学土木建筑工程学院839材料力学A之材料力学考研核心题库
● 摘要
一、填空题
1. 低碳钢在单向拉伸试验过程中,按其伸长量与载荷的关系,其工作状态大致可分为四个阶段即:弹性阶段、_____、_____、_____和_____。其中,“颈缩”现象出现在阶段。
【答案】屈服阶段; 强化阶段; 局部变形阶段; 局部变形。
2. 如图所示为一重量为Q 的物体从距圆柱形螺旋弹簧顶端为h 处下落,在开始下落时该物体具有初速度v 0,若弹簧的弹簧常数为k ,则冲击的动荷系数为_____。
图
【答案】
【解析】物体自由下落时的动载荷因数:其中在初速度v 0条件下,相当于物体从高得
。
处自由落体; Δst 为静位移,
代入整理
3. 直径为d 的圆截面钢杆受轴向拉力作用发生弹性变形,己知其纵向线应变为c ,弹性模量为E ,泊松比为μ,则杆的轴力F=_____,直径减小Δd=_____。 【答案】
【解析】由胡克定律②在弹性变形阶段,横向应变
可知,轴力可得
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= _____。
图
【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. 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。
二、解答题
6. 铸铁梁的截面为T 字形,受力如图(a
)所示。己知材料的许用应力
,
容许切应力
面倒置,情况又如何
?
,
,试校核梁的正应力强度与切应力强度。若将梁的截
图
【答案】(l )截面的惯性矩与最大静矩:
最大静矩为