2017年温州大学材料力学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、计算题
1. 图所示一直径为d 的均质圆杆AB 承受自重,B 端为铰链支承,A 端靠在光滑的铅垂墙上。试确定杆内最大压应力的截面到A 端的距离s 。
图
【答案】杆件单位长度的重量为q ,墙对杆的水平支反力为F 。
所以
s 截面的内力分量: 轴力
弯矩
s 截面的应力为轴向压缩和弯曲应力的叠加,最大压应力为
S 截面的位置可求极值得到,即
,
,如图(a )
2. 弯曲刚度为EI 的简支梁AB 承受均布载荷q ,已知其跨中截面C 挠度面积,如图 (b )所示。
所示。试用功的互等定理,求该梁在跨中承受集中载荷F 时,梁的挠曲线与原始轴线间所包围的
图
【答案】设简支梁在跨中集中载荷F 作用下的挠曲线方程为等定理可得
3. 如图所示,厚度泊松比
的薄板上画有一个半径
。
的圆,薄板弹性模量
,
(图(b )),则由功的互
图
(l )求应变(2)求
和
。
(沿与x 轴成30度和120度方向)。
(3)计算板厚改变量△t 和圆面积改变量△A 。
(4)若板上画有与圆面积相等的任意形状图形,求此图形变形后的面积变化。 【答案】(l )求应变
和
,由胡克定律
(2)求
,由应变转轴公式
(3)板厚改变量
所画圆变形后成为椭圆,长短半轴a ,b 分布为
圆面积改变量
(4)板上画有与圆面积相等的任意形状图形时,考虑微面积dA 在加载后的改变量
所以总的面积改变量为
4. 简易起重设备的计算简图如图1所示。已知斜杆AB 用两根63mm ×40mm ×4mm 不等边角钢组成,钢的许用应力[σ]=170MPa。当提起重量为P=15kN的重物时,试校核斜杆AB 的强度?
图1
【答案】(l )求AB 杆的轴力
对滑轮A 进行受力分析,如图2所示,由平衡方程: