2007华南理工大学材料力学(机)考研试题.doc

一、 填空题，答案填在答题纸上（每题3分，共18分）1、梁的截面为对称的空心矩形，两端受力偶矩M0作用，如图1-1所示。该梁的抗弯模量W为 。2、图1-2所示单元体的最大正应力 最大剪应力 。3、变截面杆受两个集中力作用，如图1-3所示。设AB和BC段的横截面积为A1、A2，且A21.5 A1，则AB段的应力与BC段的应力之比为 。4、某传动轴外径D80mm，内径d65mm，转速n50 r/min，材料的许用剪应力 MPa，则此轴所能传递的最大功率为 kW。5、简支梁全梁上受均布载荷作用，当跨长增加一倍时，最大剪应力增加一倍，最大弯矩增加了 倍。 6. 矩形截面梁，若截面高度和宽度都增加1倍，则其强度将提高到原来的 倍。二、 选择题，将答案代号填在答题纸上（每题3分，共27分）1、下列结论中正确的是：C（A） 材料力学主要研究各种材料的力学问题；（B） 材料力学主要研究各种材料的力学性质；（C） 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律；（D） 材料力学主要研究各类杆件中力与材料的关系。、图2-1所示悬臂梁给出了1，2，3，4点的应力状态单元体，其中错误的为图： 、对剪力与弯矩的关系，下列说法正确的是： （A）同一段梁上，剪力为正，弯矩也必为正； （B）同一段梁上，剪力为正，弯矩必为负； （C）同一段梁上，弯矩的正负不能由剪力唯一确定； （D）剪力为零处，弯矩也必为零。、材料相同的两根圆轴，一根为实心轴，直径为D1；另一根为空心轴，内径为d2，外径为D2，d2D2。若两轴横截面上的扭矩M和最大剪应力均相同，则两轴横截面积之比A1A2为。（） （）（） （） 。、一个圆轴用碳钢材料制作，在校核该轴的扭转刚度时，发现单位长度扭转角超过了许用值。为保证此轴的扭转刚度，以下方案中最有效的是 ( ) 。（）改用合金钢（）改用铸铁（）减少轴的长度（）增加轴的直径6、 图2-2所示简支梁受集中力作用，其最大挠度f发生在（ ）。（A）集中力作用处 （B）跨中截面 （C）转角为零处（D）转角最大处、当横向力作用面通过截面的弯曲中心时，（ ）。（）梁的横截面上只有弯矩，无剪力。（）梁只弯曲而无扭转。（）梁的横截面上只有正应力，无剪应力。（）梁只发生平面弯曲变形。、如图2-3所示的四种截面梁，材料和截面面积相等。从强度的观点考虑，图（ ）所示的截面梁在铅直面内所能够承担的弯矩最大。、对于等截面梁，以下结论错误的是（ ）。（）最大正应力max必出现在弯矩值|为最大的截面上。（）最大剪应力max必出现在剪应力值|Q|为最大的截面上。（）最大剪应力max的方向必与剪力|Q| max的方向一致。（）最大拉应力与最大压应力在数值上必相等。三. 计算题：（共105分，答案写在答题纸上）1、 作图3-1所示带中间铰的刚架的剪力图和弯矩图。（12分） q C D E a a 2a A B图 3-12、图3-2所示杆件由两种材料在I-I斜面上粘结而成。已知杆件横截面面积A=1000mm2，根据粘结剂要求，粘结面上拉应力不超过 =16MPa，剪应力不超过=8MPa。若要求粘结面上正应力与剪应力同时达到各自的容许值，试计算粘结面的倾角，并确定最大容许轴向拉伸载荷P。（15分） P P图 3-23、 AB为刚性梁。1，2杆材料相同，横截面为A，长度都是l，2号杆倾角为a。求1，2杆内力。（18分）aBA 1 2 a a a P图3-34、 如图3-4所示的构件，受均布力偶的作用，其力偶的集度为已知直径，材料的，单位长度的需用扭角 。试进行强度和刚度校核，并计算A、B二截面的相对扭转角。（20分）图3-45、一斜齿轮轴，其载荷及尺寸如图3-5所示。已知斜齿轮的轴向力，径向力，切向力，轴的许用应力，试按第三强度理论设计轴的直径。（20分）图3-56两端封闭的薄壁铸铁圆筒如图3-6所示，已知圆筒内径，壁厚，材料的，试按第二强度