2008-2009材料力学A答案.doc

A卷答案本试卷适应范围机制、材控、交运、农机71-76 南京农业大学试题纸07-08学年 二 学期 课程类型：必修（）、选修 试卷类型：A（）、B课程 班级 学号 姓名 成绩 一、 填空题（每空1分，共10分）1、GIp称为圆轴的_，它反映圆轴_的能力。2、某点的应力状态如图，则主应力为：1_，3_。 第1题图 第4题图3、铸铁的扭转破坏是由 应力引起的。4、图示为承受气体压力的封闭薄壁圆筒，平均直径为，壁厚为，气体压强均为已知，用第三强度理论校核筒壁强度的相当应力为 。5、各向同性假设是指_。6、两根细长压杆，横截面面积相等，其中一个形状为正方形，另一个为圆形，其它条件均相同，则横截面为 的柔度大，横截面为 的临界力大。7、在线弹性范围内，表示剪应力和剪应变的关系式是 。答案：抗扭刚度，抵抗扭转破坏的能力。15Mpa；-15Mpa。最大拉应力。材料沿各个方向具有相同的力学性能。圆形；正方形。二、选择题（每小题2分，共16分）1、一内外径之比为的空心圆轴，当两端承受扭转力偶时，若横截面上的最大切应力为，则内圆周处的切应力为（ ）。(A) ； (B) ； (C) ； (D) 。2、在冷作硬化工艺中，材料的 ( )。(A) 弹性极限提高了 (B) 塑性变形范围增加了(C) 屈服极限降低了 (D) 弹性变形范围降低了3、图示矩形截面采用两种放置方式，从弯曲正应力强度条件，承载能力(b)是(a)的（ ）倍(A)2； (B)4； (C)6； (D)8。4、对于各向同性材料，广义胡克定律适用范围为（ ）。(A)脆性材料； (B)塑性材料；(C)处于线弹性范围； (D)任何材料。5、图示梁上M点的应力状态为（ ）。6、脆性材料和塑性材料的极限应力分别是（ ）。(A)屈服极限和强度极限； (B)强度极限和比例极限； (C)强度极限和比例极限； (D)强度极限和屈服极限。7、纯剪切状态应力状态中，则其第三强度理论相当应力为 ( )。(A) ； (B) ； (C)； (D)。8、正方形截面杆，横截面边长和杆长成比例增加，它的柔度（ ）。(A)成比例增加； (B)保持不变； (C)按变化； (D)按变化。答案：B A A C A D A B三、作出图示各构件的内力图。（3+5=8分）四、分析题。 （6+4+4=14分）1、低碳钢拉伸时的应力应变曲线如图所示。试在图中标出D点的弹性应变e、塑性应变p及材料的屈服极限。 3、受扭圆轴某截面上的扭矩为T，直径为d。求该截面A、B两点的切应力，并在图中标出方向。2、计算图示杆件的应变能。已知抗拉刚度均为EA。 五、计算题（共52分）。1、图示圆轴受集中力和集中力偶作用，已知，试用最大切应力准则设计该轴的直径。（10分）2、图示单元体，试求(1) 指定斜截面上的应力；(2) 主应力大小及主平面位置，并将主平面标在单元体上。(8分)答案：(1) (2) MPa MPa，MPa 3、铸铁梁截面为T字形，受力如图。材料许用拉应力为 ，许用压应力为 ，截面。校核其正应力强度。 (12分)答案A截面上边缘受拉下边缘受压： D截面下边缘受拉上边缘受压：所以正应力强度足够4、等截面钢架如图所示，各杆段的抗弯刚度EI相同。试求钢架B处约束力（忽略剪力和轴力的影响）。(10分) 答案：一次超静定问题，解除多余约束B。作当基本静定系上只有外载荷q时，沿B点沿X1方向作用一单位力时，钢架各段的弯矩如图Mq图qaaaa2qa2图X1基本静定系。多余的约束反力为X1。由应用图乘法求系数：将计算结果代入方程：；得： 因此解得： 5、已知图示方形钢杆的截面边长a = 50 mm，杆长l = 1 m，弹性模量E = 200 GPa，比例极限= 200 MPa，= 240