中国石油大学材料力学试题及答案.docx_第1页
中国石油大学材料力学试题及答案.docx_第2页
中国石油大学材料力学试题及答案.docx_第3页
中国石油大学材料力学试题及答案.docx_第4页
中国石油大学材料力学试题及答案.docx_第5页
已阅读5页,还剩3页未读 继续免费阅读

付费下载

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

A卷200112012学年第2学期材料力学试卷 专业班级 姓 名 学 号 开课系室 工程力学系 考试日期 2012.6.10 题 号一 二 三四总分得 分 阅卷人8 一、选择题(每题2分,共10分)1.图示结构中,AB杆将发生的变形为:() A.弯曲变形 B. 拉压变形 C. 弯曲与压缩的组合变形 D. 弯曲与拉伸的组合变形2.矩形截面纯弯梁,材料的抗拉弹性模量t大于材料的抗压弹性模量Ec则正应力在截面上的分布图为()。3. 按作用方式的不同将梁上载荷分为()。A 集中载荷 B 集中力偶 C 分布载荷 D ABC4单向应力状态必须满足()。A 第一主应力P/A B 第二主应力为0 C 第三主应力为0 D ABC5以下说法错误的是()。A 构件材料的极限应力由计算可得B 塑性材料已屈服极限为极限应力C 脆性材料以强度极限作为极限应力D 材料的破坏形式主要有2种二、填空题(30分)1. (3分) 两圆轴的尺寸、受力及其支承情况均相同,但其一材料为钢,另一轴的材料为铝,若G钢3G铝,则:两周的最大剪应力之比max钢/max铝为 。2. (5分)图示单元体的最大剪应力为 。3.(5分)图示销钉的剪应力为 ,积压应力p为 。4.(5分)已知AB杆直径d30mm,a1m,E210GPa。 若测得AB杆应变7.15104时,则载荷P的值为 。5.(12分)悬臂梁的截面如图所示,C为形心,小圆圈为弯曲中心位置,虚线表示垂直于轴线的横向力作用线方向。试问各梁发生什么变形?将答案写在相应的横线上。a b c d e f 三、计算题(60分)1.(15分) T字形截面铸铁梁的荷载及截面尺寸如图7-8(a)示,C为T形截面的形心,惯矩Iz6013104mm4,材料的许可拉应力st40MPa,许可压应力sc160MPa,试校核梁的强度。2.(15分)平行杆系1、2、3悬吊着刚性横梁AB如图所示。在横梁上作用有荷载G。如杆1、2、3的截面积、长度、弹性模量均相同,分别为A、l、E。试求三根杆的轴力N1、N2、N3。3.(15分)例11.2图示立柱由两根10槽钢组成,上端为球形铰支,下端为固定,长度l=6m,材料的弹性模量E=200GPa,比例极限sp=200MPa,试问当a为何值时该立柱临界荷载最大,并求此临界荷载。4.试绘出图示梁的剪力图和弯矩图,并写出简要绘图步骤(15分)2009-2010学年第1学期材料力学试题标准答案及评分标准一、选择题,每题2分D D D D B二、填空题1. (3分) 1:12.(5分) 50MPA3. (3分) (2分)4. (5分)5.31104N5. (12分,每空2分)(a)、(c) 平面弯曲。(b)、(d) 斜弯曲变形。(e) 斜弯曲与扭转组合变形。(f) 平面弯曲变形。三、计算题1. 解:梁弯矩图如图b所示。绝对值最大的弯矩为负弯矩,发生于B截面上,应力分布如图c所示(3分)。此截面最大拉、压应力分别发生于截面上、下边缘各点处(2分)。36.2MPast (3分)78.6MPasc (3分)虽然A截面弯矩的绝对值|MA|y2因此,全梁最大拉应力究竟发生在哪个截面上,必须经计算才能确定。A截面最大拉应力为39.3MPast (3分)最大压应力在B截面下边缘处,最大拉应力在A截面下边缘处,都满足强度条件。(1分)2.解:设在荷载G作用下,横梁移动到AB位置(图2-8b),则杆1的缩短量为Dl1,而杆2、3的伸长量为Dl2、Dl3。取横梁AB为分离体,如图2-8c,其上除荷载G外,还有轴力N1、N2、N3以及X。由于假设1杆缩短,2、3杆伸长,故应将N1设为压力,而N2、N3设为拉力。(1) 平衡方程 (a)三个平衡方程中包含四个未知力,故为一次超静定问题。(2) 变形几何方程 由变形关系图2-8b可看出B1B2C1C,即 ,或 (b)(3) 物理方程 (c) 将(c)式代入(b)式,然后与(a)式联立求解,可得:3. 解:(1)计算lP(2)查表,得槽钢的截面几何性质:截面惯性矩:Iy=198.3cm4,I z0=26cm4惯性半径:iy=3.95cm,iz0=1.41cm,面积A=12.74cm2,槽钢截面形心Z0到直边的距离y0=1.52cm。 (3)计算在xz平面失稳的柔度ly 为大柔度杆。(4) 计算距离a。注意到当Iy=Iz时,Pcr有最大值Iy=2198.3=396.6 cm4Iz=2(Iz0+A(y0+a/2)2)=226+12.74(1.52+a/2) 2令Iy=Iz,解得a=4.32cm(5)计算Pcr四、解:(1) 利用平衡条件求出A、B支座的支反力YA和YB。SmA0,20140YB410420 YB25kNSmB0,205YA41042400 YA35kN(2) 列CA段Q、M方程:建立坐标系,以C端为x轴坐标原点, CA段距左端为x的任意截面,取左侧为对象,则Q120,(0x1m)(a)M120x,(0x1m(b)(3) 列AB段Q、M方程: AB段距C端为x的任意截面,如取右侧为对象,则Q2YBq(5x)2510

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论