中石油远程教育2017春石大远程在线考试——工程力学

1、中国石油大学（北京）远程教育学院 期末考试 工程力学 学习中心：_姓名：_学号：尾数为奇数 关于课程考试违规作弊的说明 1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文）， 带有明显外校标记，不符合学院要求或学主本人情况，或存在查明出处的内容或 其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。 2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。 3、所提交试卷或材料没有对老师题U进行作答或提交内容与该课程要求完全不 相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。 简答题，8题，每题5分，共40： 计算题，4题，每题15分，共60分） 二、题目 学号尾数为

2、奇数的同学做题I序号后有“A”字样的题，学号尾数为偶数的同学 做题目序号后有“B”字样的题 简答题： 1A在铸铁压缩试验中，破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性，与轴线近似成45。破坏前, 该断口所在斜截而的应力有何特点？ 答：剪应力最大。 1B在铸铁扭转试验中，铸铁断口的形态是什么样的？ 2A根据铸铁试件扭转破坏断口可以推断，铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系？ 答：断口呈螺旋而、与轴线近似成45。 2B电阻应变片（简称电阻片或应变片）应用广泛，它是利用什么原理实现电测的？ 3A冲击韧性的物理意义是什么？ 答：试样断裂过程中断而单位面积吸收的能量。 对称轴方向上分别作用有如图所示。请 3B矩形截

3、而梁在截而万处沿铅垂对称轴和水平 问最大拉应力和最大压应力发生在危险截而A的哪些点上？ 4A构件中危险点的应力状态如图所示。构件为钢制：”,二45MPa,乙 二135MPa, 6二0,匚二0,许用应力同二160MPa请用第三强度理论 校核该构件的强度。 答：选用第三强度理论，构件满足强度要求。 4B构件中危险点的应力状态如图所示。构件材料为铸铁：6=20MPa, a. =-25MPa, a =40MPa,匚二0,许用应力匕二30MPa。请用第一强 度理论校核该构件的强度。 5A什么是压杆的临界载荷？ 答：使压杆保持稳左的直线平衡构形的最大轴向压力。 5B压杆约束强弱对英稳泄性有何影响，请龙性说

4、明。 6A如图所示，一端固定、另一端由弹簧侧向支撑的细长压杆的临 界载荷，可采用欧拉公式Fpc =亍ElKptY计算。请估计该压 杆的长度系数“的取值范用。 答：0.7 / 2.0 6B什么是冲击动荷系数? 7A构件在突加载荷作用下引起的应力和位移是相应静载荷作用下的几倍? 答：二倍。 7B将重物突然放到结构上和将重物缓慢放到结构上，哪种情形下结构产生的最大变形大? 8A什么是持久极限？ 答：经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值。 8B影响实际构件疲劳寿命的三个主要因素是什么？ 计算题: 1A砖夹的宽度为250mm,杆件阳和GCED ( G点铁接。已知：砖的重量为用提砖的合力 为尺，

5、作用在砖夹的对称中心线上：尺寸如图所示，单位为mm：砖夹与砖之间的静摩 擦因数人二0.5。试确泄能将砖夹起的/值(是G点到砖块上所受正压力作用线的距离)。 G FpB W 250 题1A图 答：砖被夹起时砖夹和砖能保持平衡 (1) 以整体为研究对象，作受力图如右上。 (a) (2) 以砖为研究对象，作受力图如右中。 (c) 工 M(F)=O -巧(X 250+Wx 125 = 0(b) J S fsFNA (3) 以砖夹AGB部分为研究对象，作受力图如右下。 工 Mg(F)=0 FPx95 + FAx30-FNAd=0 (d) 将式(a)、(b). (c)、(d)联立，可得 1B试求图示静宦梁

6、在乩B、C三处的全部约束力。已知d和 I miiumn7 卜十十“十“ 题IB图 2A 一端固立另一端自由的圆轴承受4个外力偶作用，如图所示。各力偶的力偶矩数值（单 位为kN-m）均示于图中。试画岀圆轴的扭矩图。 O 30 答： 2B试画岀图示梁的剪力图.弯矩图* qj IH Hl r AC MB h-H 题2B图 3A 图示外伸梁承受集中载荷耳作用，尺寸如图所示。已知心二20kN,许用应力b二160MP/ 试选择所用工字钢的型号。 4/7? 题3A图 附表: 毎轧工字钢(GH 706的)(部分) 符号意义： h离度& b1宽度； d腰1?度I |平均KVSi r內囲轻I r半駁, /*性矩，

7、 IV%： i惯性Y径& S. 尺寸 J5 值 时 面枳 ffl p h b d t r r /cm2 / 102 9 11.4 9 4.5 39.5 31.1 2500 2S0 7.96 16.9 169 33, 1 2. 06 22a 220 110 7.5 12.3 95 4.8 42 33 3400 309 8.99 18.9 225 40.3 2.31 22b 220 112 9.S 12.3 9.5 4.8 46.4 36.4 3570 325 & 78 !&7 239 42.7 2. 27 258 250 11 8 13 10 5 48.5 38. 1 5023.54 401.

8、10.18 21.58 280.046 48. 283 2.403 25b 250 118 10 13 10 5 53.5 42 5283.96 422. 72 9.93S 21.27 309.297 52.423 2.404 答：(1)先求约束反力 工MF)= 0 Fr、x4-Fpx5 = 0 Mb(F)= 0 一心 x 4 - Fp x 1 = 0 (2)作弯矩图 (3)强度分析 max 危险截面在B处，Mn和=20好/门由强度条件碍和=巴竺S0得 Wz M喰20 x10 0160 xlO6 nr = 125 x 10F = 125cm3 3B 查表知应选择No. 16工字钢 图示之曲为简支梁，当载荷耳直接作用在梁的跨度中点时，梁内最大弯曲正应力超过 许用应力30%。为减小曲梁内的最大正应力，在曲梁配置一辅助梁防，Q也可以看 4A 作是简支梁。 试求图示梁的乂万端约束力。 E/ 2 2 2 2 2 B 心 ,M2 /3A7()/2 2EI El 28E/ 叫3 3EI E1 EI 变形协调条件 /2 丽(98/y)=o 9M。 ir(t) 平衡分析 9M ZFv=o R.Z= R“=_Rr =-(丨) M 八M+R= O MA=M0-RBl