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2017年哈尔滨工业大学航天学院809材料力学考研题库

  摘要

一、填空题

1. 若图(a )所示梁的中点C 挠度为v 2=_____。

,则图(b )梁的中点挠度为(己知El 为常数)

【答案】

,将图(b )变换为图(b-l )和图(b-2)的

【解析】图(a )所示简支梁中点C 的挠度位移仅有图(b-l )下的载荷产生,故:

两种情况叠加。图(b-2)中由结构对称,载荷反对称知其变形亦反对称,故中面位移为零,C 点

2. 当交变应力的_____不超过材料的持久极限时,试件可经历无限多次应力循环而不会发生疲劳破坏。

【答案】最大应力

3. 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

4. 轴传递的功率一定时,轴的转速越小,则轴受到的外力偶矩越_____; 当外力偶矩一定时,传递的功率越大,则轴的转速越_____。 【答案】大;大

【解析】由外力偶矩计算公式

可知:①功率一定,转速越小,外力偶矩越大; ②外力

偶矩一定,功率越大,转速也越大。

二、计算题

5. 试求如图所示单元体的形状改变比能u 和单元体第三强度理论的相当应力量E= 200Gpa,泊松比

。已知弹性模

【答案】在yoz 平面上,由主应力计算公式得

比较各主应力大小可以知道由形状改变比能公式得

由第三强度理论得