材料力学试卷4及答案

〔装订线内不准答题〕命题教师____________________审核________________________课程名称材料力学考试___〔A、B卷〕适用专业班级考试形式〔开、闭〕题号一二三四五六七八总分计分一、填空题：〔每题5分，共30分〕1.构件的承载能力主要从、、三个方面来衡量。2.T为圆杆横截面上的扭矩，试画出截面上与T对应的切应力分布图。3.提高梁的弯曲强度的措施有：〔1〕，〔2〕，〔3〕。4.单向应力状态即为的应力状态；二向应力状态即为的应力状态。圆轴受扭时，轴外表各点处于的应力状态。5.在静应力保持不变的前提下，提高静变形，将会〔“提高”和“降低”选一〕构件承受冲击的能力。6.构件疲劳破坏的实质是的形成和扩展。构件疲劳破坏的断口有界分区，分为区和区。专业班级姓名____________学号_____共_2_页第_1_页二、齿轮用平键与轴联接(图中只画出了轴与键，未画出齿轮)。轴的直径d=70mm，键的尺寸为：b=20mm，h=12mm，l=100mm，传递的扭转力偶矩M=2kN·m，键的许用应力〔τ〕＝60MPa，〔σbs〕＝100MPa。试校核键的强度。〔15分〕三、梁号工字钢，Wz=49cm3，梁下外表C处横截面上的正应力c=60MPa。试求载荷F的值。〔14分〕〔装订线内不准答题〕〔装订线内不准答题〕四、求图示单元体的主应力。〔12分〕专业班级____________姓名______________学号______共2页第2页五、圆杆受轴力F和力偶M作用，圆杆直径为d=10mm，材料为钢材，许用应力为[σ]=120MPa，力偶。试求许可载荷F的值。〔15分〕六、图示托架各杆均以圆柱形铰链联接和支承，BC杆直径d=40mm，材料为A3钢，压杆的大柔度限值λ1=100，λ2=60。试判定压杆BC的类型和该杆临界应力的计算公式。〔14分〕湖南工程学院试卷参考答案及评分标准〔卷〕〔装订线内不准答题〕课程名称材料力学一、填空题：〔每题5分，共30分〕1.强度、刚度、稳定性。2.截面上与T对应的切应力分布图为3.提高梁的弯曲强度的措施有：〔1〕合理安排梁的受力情况，〔2〕采用合理截面，〔3〕采用等强度梁。4.单向应力状态即为只有一个主应力不为零的应力状态；二向应力状态即为有两个主应力不为零的应力状态。圆轴受扭时，轴外表各点处于二向应力状态〔或纯剪切〕的应力状态。5.在静应力保持不变的前提下，提高静变形，将会提高构件承受冲击的能力。6.构件疲劳破坏的实质是裂纹的形成和扩展。构件疲劳破坏的断口有界分区，分为光滑区和粗糙区。二、齿轮用平键与轴联接(图中只画出了轴与键，未画出齿轮)。轴的直径d=70mm，键的尺寸为：b=20mm，h=12mm，l=100mm，传递的扭转力偶矩M=2kN·m，键的许用应力〔τ〕＝60MPa，〔σbs〕＝100MPa。试校核键的强度。解(1)校核剪切强度〔15分〕由平衡条件∑MO(F)=0得F×d/2＝M那么有=P=2M/d〔3分〕于是τ＝/A=28.6MPa＜〔τ〕剪切强度足够。〔5分〕专业班级命题老师至学年第学期(2)校核挤压强度挤压力为Fbs=F〔3分〕σbs＝Fbs/Abs=95.3MPa＜〔σbs〕〔4分〕挤压强度也满足。三、梁AB为10号工字钢，Wz=49cm3，梁下外表C处横截面上的正应力c=60MPa。试求载荷F的值。〔14分〕解C处的弯矩为〔3分〕由得〔5分〕即〔3分〕得kN〔3分〕湖南工程学院试卷参考答案及评分标准〔卷〕〔装订线内不准答题〕四、求图示单元体的主应力。〔12分〕解：由公式〔6分〕得1=8.284MPa2=03=-48.284MPa〔6分〕五、圆杆受轴力F和力偶M作用，圆杆直径为d=10mm，材料为钢材，许用应力为[σ]=120MPa，力偶。试求许可载荷F的值。〔15分〕解：圆杆发生拉伸和扭转的组合变形〔2分〕，〔3分〕，〔4分〕专业班级命题老师___至学年第学期得kN〔6分〕或得kN六、图示托架各杆均以圆柱形铰链联接和支承，BC杆直径d=40mm，材料为A3钢，压杆的大柔度限值λ1=100，λ2=60。试判定压杆BC的类型和该杆临界应力的计算公式。〔14分〕解惯性半径为