2017年江苏科技大学船舶与海洋工程学院802材料力学考研强化模拟题
● 摘要
一、计算题
1． 如图（a ）所示焊接工字钢梁的截面尺寸为h=180mm，b=94mm，t=10.7mm，d=6.5mm。已
知
。
，试求C 点处的线应
变
图
【答案】（l ）确定C 点的应力状态，为平面应力状态，如图（b ）所示。
为C 点弯曲切应力。 C 点处所受的弯矩为剪力所以
为C 点的弯曲正应力
，
（2）则按胡克定律可得
（3）要求出
，则需将该单元体逆时针旋转
，可得
在
方向使用胡克定律，可得
2． 试用积分法求图1所示外伸梁的
。
图1
【答案】建立坐标系，对梁进行受力分析，并根据梁的平衡条件求得铰支座A 、B 处的支反力，如图2所示。
图2
（l ）列各段弯矩方程且由此可得到梁的挠曲线近似微分方程:
（2）积分得:
（3）确定积分常数 该梁的位移边界条件:光滑连续条件:
代入各方程即可得到各积分常数:
（4）各段的挠曲线方程为:
转角方程:
故
3． 图1中所示为装有四个皮带轮的受扭实心圆轴的计算简图。其中左、右两端支承为径向轴承。已知:Me 1 =1.5kN·m ，Me 2=3kN·m ，Me 3=9kN·m ，Me 4=4.5kN·m ; 材料的切变模量G=80GPa，许用切应力[τ]=80MPa， 单位长度许可扭转角[]=0.005rad/m。试设计轴的直径D 。
图1
【答案】作圆轴的扭矩图，如图2所示
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