材料力学模拟试题(一)解答。
一、 一、 填空题(每小题5分,共10分)
1、 如图,若弹簧在q作用下的静位移,在q自由下落冲击时的最大动位移,则弹簧所受的最大冲击力。
为:。 2、 在其它条件相同的情况下,用内直径为d的实心轴代替直径d的实心轴,若要使轴的刚度不变(单位长度的扭转角相同),则实心轴的外径d
二、 二、 选择题(每小题5分,共10分)
1、 图示正方形截面杆承受弯扭组合变形,在进行强度计算时,其任一截面的危险点位置有四种答案:
a)截面形心; (b)竖边中点a点;
c)横边中点b;(d)横截面的角点d点。
正确答案是。
2、 若压杆在两个方向上的约束情况相同;且。那么该正压杆的合理截面应满足的条件有四种答案:
a)(a)(a)(a)。正确答案是。
三、 三、 计算题(共80分)
1、(15分)图示拐轴受铅垂载荷p作用。试按第三强度理论确定ab轴的直径d。已知:p=20kn,。
2、图示矩形截面钢梁,a端是固定铰支座,b端为弹簧支承。在该梁的中点c处受到的重量为p=40n的重物,自高度h=60mm处自由落下冲击到梁上。已知弹簧刚度k=25.
32n/mm,钢的e=210gpa,求梁内最大冲击应力(不计梁的自重)。(15分)
3、(10分)图中的杆材料相同,均为园截面压杆,若使两杆在大柔度时的临界应力相等,试求两杆的直径之比d1/d2,以及临界力之比。并指出哪根杆的稳定性较好。
4、(15分)等截面钢架如图所示,各杆段的抗弯刚度ei相同。试求钢架横截面上的最大弯矩,并说明发生在何处。
5、(15分)一根在a端固定的园截面杆ab如图所示,图中。
的a、b及此杆的抗扭刚度gip均为已知:杆在b端有一不计5)
自重的刚性臂,在c截面处有一固定指针。当杆未受载荷时,刚性臂及指针均处于水平位置。如在刚性臂端部加一向下的。
载荷p,同时在d、e处作用有扭转力偶矩td和te,当刚性。
臂与指针仍保持水平时,试确定此时的td和te。
6、(10分)构件上的某点应力状态。
如图所示。试求该点的主应力及最大。
剪应力之值,并画出三向应力状态的。
应力圆。材料力学模拟试题(二)解答。
一、 一、填空题(共15分)
1、 1、 (5分)一般钢材的弹性模量e= gpa;吕材的弹性模量e= gpa
2、 2、 (10分)图示实心圆锥杆受扭转外力偶作用,材料的剪切弹性模量为g,该杆的。
——,最大单位长度扭转角=——
二、 二、选择题(每小题5分,共10分)
1、(5分)适用于:
a)各向同性材料;(b)各向异性材料;
c)各向同性材料和各向异性材料。(d)正交各向异性。
正确答案是。
2、(5分)边长为d的正方形截面杆(1)和(2),杆(1)是等截面,杆(2)为变截面,如图。两杆受同样的冲击载荷作用。对于这两种情况的动荷系数和杆内最大动荷应力,有下列结论:a)b)
c)d)。
正确答案是 。
三、 三、计算题(共75分)
1、(10分)图示转动轴,已知两段轴的最大剪应力相等,求:(1)直径比; (2)扭力图:
2、(15分)直径为d的圆截面钢杆处于水平面内,ab垂直与cd,铅垂作用力p1=2kn,p2=6kn,如图。已知d=7cm,材料。试用第三强度理论校核该杆的强度。
3、(15分)用图乘法求图示刚架铰链b处左右两截面的相对转角。ei=常数。略去轴力及剪力对变形的影响。
4、(5分)图示结构中,当冲击物的重量增加一倍时,其它条件不变,梁上最大冲击应力重量也增加一倍?为什么?
5、(20分)ab和bd材料相同,直径均为d,且,bd杆=100,求当bd杆达到临界状态时p的数值。
6、(10分)图示承受气体压力的薄壁圆筒,壁厚为t,平均直径为d,材料的弹性模量为e,泊松比已知。现测得a点沿x方向的线应变为,求筒内气体压力p。
材料力学模拟试题(三)解答。
四、 一、填空题(每小题5分,共10分)
1、图示梁在突加载荷作用下,其最大弯矩= 。
2、简支梁ac在b点与钢索bd连接,钢索张紧但无。
初始拉力。当温度降低后,为求钢索中轴力所需。
的变形协调方程和补充方程分别为:——和——
五、 二、选择题(每小题5分,共10分)
1形截面铸铁梁受载如图,正应力强度分析,截面的放置。
方式有四种:
(a) (bc) (d)
正确方式是 。
2、如图所示直杆,其材料相同,截面和长度相同,支承方式不同,在轴向压力作用下,那个柔度最大,哪个柔度最小?有四种答案:正确答案是 。
a)大,小;
b)大,小;
c)大,小;
d)大,小;
六、 三、证明题(15分)
重物q以初速自h处下落杆顶,证明动荷系数。
七、 四、计算题(共65分)
1、(10分)求图示梁的反力ra。
2、(15分)矩形截面简支梁如图。测得在载荷p作用下,点a处纵向线应变。已知材料的e=200
gpa,试求p值。
3、(15分)如图示砂轮传递的力偶矩m=砂轮直径d=25cm,砂轮重量q=275n磨削力py:pz=3:1。砂轮轴材料许用应力。
用第四强度理论选择砂轮轴直径。
解。4、(15分)图示结构两杆长度、截面积相同,1杆为圆截面,2杆为圆环截面()。l=1200mm,a=900mm2,材料的e=200gpa,λp=100,λs=61.
4,临界应力。
经验公式,求两杆的临界。
应力及结构失稳时的载荷pcr。
5、(10分)作图示单元体所对应的应力圆,求σy、τyx值。
材料力学模拟试题(四)解答。
八、 一、 填空题(3道题,共15分)
1.(5分)表示交变应力情况的5个量值:σm、σa、r及σmax、σmin,其中只有个是独立的。
2.(5分)图(2)是图(1)所示静不定梁的基本静定系,其力法正则方程为δ11χ1+δ1p=0则δ11的几何意义是1p的几何意义是。
3.(5分)图示b端的支反力rb =。
二、 选择题(2道题,共15分)
1.(5分)圆轴的应力公式τρ=tρ/ip是,“平面假设”起的作用有下列四种答案:
a)“平面假设”给出了横截面上内力与应力的关系;
b)“平面假设”给出了圆轴扭转时的变形规律;
c)“平面假设”使物理方程得到简化;
d)“平面假设”是建立剪应力互等定理的基础。
正确答案是 。
2.(5分)平面应力状态如图,设α=45,求沿n方向的正应力σα和线应变εα。e、分别表示材料的弹性模量和泊松比)有四种答案:
a),b),c),d),正确答案是 。
九、 三、 计算题(5道题,共75分)
1.(10分)皮带传动轴由电机带动而匀速转动时,尺寸和受力如图所示,皮带轮重g=1kn,直径d=1200mm,轴的[σ]50mpa,,t=6kn,t=3kn。试用第四强度理论确定传动轴的直径。
2.(15分)结构如图所,试求最大弯矩及其作用位置(不计轴力及剪力的影响)。
3.(15分)已知梁的弯曲刚度ei和支座b的弹簧刚度k。试用能量法。
求截面c的挠度。
4.(15分)作刚架n、q、m图。
5.(15分)如图是截面为矩形的简支梁,中间受集中载荷p,在梁的中性层a点任意贴一应变片,测得应变值为εα,若α、e、ν为已知。试求载荷p的大小。
材料力学模拟试题(五)解答。
一十、 一、填空题(2道题,共10分)
1.(5分)利用叠加法求杆件组合变形的条件是:1.为 _;2.材料处于 _。
2.(5分)一直径为d的实心轴,另一内外直径之比d2/d2=0.8的空心轴,两轴的长度、材料、扭矩和单位长度扭转角均分别相同,则空心轴与实心轴的重量比w1/w2= 。
一十一、 二、选择题(3道题,共15分)
1.(5分)判断下列结论的正确性:
a)杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和;
b)杆件某截面上的应力是该截面上内力的平均值;
c)应力是内力的集度;
d)内力必大于应力。
正确答案是 。
2.(5分)三轮汽车转向架圆轴有一盲孔(图a),受弯曲交变应力作用,经常发生疲劳断裂后将盲孔改为通孔(图b),提高了疲劳强度。其原因有四种答案:
a)提高应力集中系数b)降低应力集中系数;
c)提高尺寸系数d)降低尺寸系数。
正确答案是 。
3.(5分)图示结构中,ab杆将发生的变形为:
a) (a) 弯曲变形。
b) (b) 拉压变形;
c) (c) 弯曲与压缩的组合变形。
d) 弯曲与拉伸的组合变形。
正确答案是 。
一十二、 三、计算题(5道题,共75分)
1.(10分)静不定梁ab受力如图所示。试用力法求约束反力偶ma。梁的抗弯刚度ei已知。
2.(15分)一悬臂梁,抗弯刚度为ei,在自由端承受力和力偶。
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