2016年三峡大学机械与动力学院专业课综合(理论力学、材料力学)之材料力学考研复试题库
● 摘要
一、计算题
1. 用中间铰B 连接的组合梁如图(a )所示,EI=常数,试求C 点挠度和B 处两侧相对转角。
【答案】(l )用单位力法求解。作梁的弯矩图如图8(b )所示。
求yc :由于梁上荷载即为C 点处沿要求位移方向的力P ,故在C 点处加沿竖直方向的单位力的弯矩图
可以省略[令图(b )中P=l即为
图]。作图乘计算得
求△θB :在B 处两侧加一对单位力偶矩
,作其弯矩图
[图(c )],作图乘计算得
(2)用卡氏第二定理求解。 求y c :
所以,C 点的挠度为
求
:由于B 处无相应荷载,须施加一对虚拟力偶矩M f 如图(d )所示,求得弯矩方程:
求得其对M f 之偏导数,然后再令M f =0,即可求得得B 点处两侧相对转角
2. 一曲拐受力如图所示,AB 段为圆杆,直径d=20mm,钢制,许用应力第三强度理论校核AB 杆的强度。
,试用
图
【答案】AB 杆为拉弯扭的组合变形。
受力分析:AB 杆受轴力扭矩:剪力:最大弯矩:
正应力
由第三强度校核理论得:
因此,AB 杆满足强度要求。
3. 一简支钢板梁承受荷载如图(a )所示,其截面尺寸见图(b )
。己知钢材的许用应力为
。试校核梁内的正应力强度和切应力强度,并按第四强度理论校
核危险截面上的a 点的强度
(注:通常在计算a 点处的应力时近似的按
点的位置计算)
图一
【答案】根据梁AB 的平衡条件得A 、B 处的支反力:由此可绘制该梁的剪力和弯矩图,如图二所示。 由图可知,
横截面对中性轴的惯性矩: