2017年华中科技大学船舶与海洋工程学院818船舶力学基础考研导师圈点必考题汇编
● 摘要
一、计算题
1． 图所示一浆砌块石挡土墙，墙高4m ，己知墙背承受的土压力F=137kN，并且与铅垂线成夹角许用拉应力
，浆砌石的密度为
为0.14MPa ，试作强度校核。
，其他尺寸如图所示。取1m 长的墙体作为计
为3.5 MPa，
算对象，试计算用在截面AB 上A 点和B 点处的正应力。又砌体的许用压应力
图
【答案】计算挡土墙受力:
故AB 截面上的轴力和弯矩:
AB 截面面积:抗弯截面模量:
故AB 截面上A 、B 两点正应力分别为:
，该结构满足强度要求，是安全的。则最大压应力在A 点，
2． 如图1所示为一端固定的空心圆轴，已知:外径D=60mm，内径d=30mm; l=0.6m。材料弹性常
数
; 自由端受扭
矩
，集中力P 1=3kN和
P 2=50kN，试求:（1）危 险点的主应力和最大线应变
; （2）用最大切应力理论校核强度。
图1
【答案】由题意可得，固定端A 截面是杆AB 的危险截面。 该截面的轴力为由轴力形成的正应力为该截面的弯矩为
由弯矩在截面形成的最大拉应力为
该截面的扭矩为T=3kN·m 由扭矩在截面形成的最大切应力为
对A 截面危险点取单元体进行分析如图2所示。
图2
由主应力计算公式，得
比较各主应力大小可以知道最大线应变为
，由广义胡克定律得，
由最大切应力强度理论（第三强度理论）得
所以可知，该轴满足强度要求。
3． 钢制圆轴受拉伸、扭转联合作用，如图（a ）所示。己知直径d=20mm，E=200GPa，v=0.3，己测得圆轴表面上a 点处的线应变为和
的值。
。试求F
图
，既有【答案】（l ）这是圆杆受拉伸、扭转联合作用的问题，粘贴应变片的a 点处（圆杆外表面）拉伸正应力
， 又有扭转切应力
。如图（b ）所示。
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