工程力学第3阶段测试题

1、题2图3.圆截面悬臂梁受载如图，固定端横截面上的最大拉、压应力为（A.MyMz、-()WyWz16-(32M-(题3图y2M二dy2M二d3江南大学现代远程教嶙三阶段测试卷考试科目：工程力学材料力学第8章至第10章（总分100分）时间：90分钟学习中心（教学点）批次：层次:专业：学号：身份证号：姓名：得分：一、单项选择题：（本大题共5小题，每小题2分，共10分）1.过受力构件内任一点，取截面的不同方位，各个面上的（）。A.正应力相同，切应力不同B.正应力不同，切应力相同C.正应力相同，切应力相同D.正应力不同，切应力不同2.图示某危险点的应力状态，其主应力仃1和最大切应力ax为（）。A. 12

2、0MPa30MPaB. 130MPa,80MPaC. 150MPa60MPaD. 140MPa,80MPaD.1,、(MyMz)Wy4 .细长压杆，若其长度系数增加一倍，则（A%增加一倍B,吟增加到原来的4倍C,吟为原来的二分之一倍D,匕为原来的四分之一倍5 .对称循环时，交变应力的循环特征r=（）。A.1;B.0;C.0.5;D.1。、填空题（本大题共5小题，每小题2分，共10分）1 .广义胡克定律适用的范围是题3图2 .第三、四强度理论主要适用于材料。3 .图示刚架BACD处于弯扭组合变形的是段。4 .大柔度压杆和中柔度压杆一般是因而失效，小柔度压杆是因而失效。5 .对称循环时，交变应力的

3、循环特征是r=。三、简答题（每小题10分，共20分）1 .写出由四个强度理论建立起来的强度条件，并指出分别应用于何种破坏形式。2 .简述疲劳破坏的特征及影响构件疲劳强度的主要因素。四、计算题（每小题20分，共60分）20已知平面应力状态如图所示（单位为MPa,试计算：（1）主应力的大小及主平面的位置;（2）该平面内的最大切应力；（3）画出主应力单元。2 .图示起重机的最大起吊重量（包括行走小车等）为P=40kN,横梁AC由两根No.18槽钢组成，材料为A3钢，许用应力仃=130MPa。试校核横梁的强度。已知No.18槽钢的截面性质是：h=18cm,|y=1370cm4,A=29.3cm2。3

4、.图示结构，、两杆截面和材料相同，为细长压杆。确定使载荷P为最大值时的。角一.单项选择题（每小题2分，共10分）1.D;2.B;3.C;4.D;5.A;二.填空题（每小题2分，共10分）1 .小变形，线弹性材料；2 .塑性；3 .AB、AC；4 .失稳，强度不够；5 .一1。三.简答题（每小题10分，共20分）1 .答：第一强度理论：oW卜，（2分）第二强度理论：5N（cr2+仃3）Wk,（2分）第一、二强度理论是脆性理论，用于脆性断裂破坏形式；（1分）第三强度理论：5-a3M匕】，（2分）第四强度理论：上一仃2）+（仃2-。32+（。3-5jkb（2分）第三、四强度理论是塑性理论，用于塑性屈

5、服破坏形式。（1分）2 .答：疲劳破坏特点：（1）构件破坏时的最高应力远低于材料强度极限，甚至低于材料屈服极限；（2）即使塑性材料，在破坏前也无塑性变形而突然发生脆性断裂；（3）断裂面分光滑和粗糙两个区域。（5分）影响构件疲劳强度的主要因素有：（1）应力集中的影响；（2）构件尺寸的影响；（3）表面加工质量的影响。（5分）四、计算题（每小题20分，共60分）解:（1）主应力(7分)(2)(3)-y22y)2-xy502/2倍+L20)2<275757MPa/主平面的位置tan2-：02、y最大切应力max二(5分)二X-二y=0.8=0=19020(5分)二x-：y22(2)Xy=-32M

6、pa画出主应力单元如图所示。(3分)2.解：（1）计算外力:XDYB两个分力，如图所示。以横梁AC为研究对象，分析其受力，并将斜杆的拉力分解为由静力平衡条件求得PYcYa=Yc=20kN,Xa=Xc=-=34.64kN（4分）2tan30（2）内力和应力计算：最大弯矩在梁的跨度中点，其值为：一PlMmax=35kNm（3分）4横梁所受的轴向压力N=XA=34.64kN（3分）横梁为压缩和弯曲组合变形。acmax=Mmxh=-5.91114.96=-120.87MPa（4分）2A21y2NMmaxh_5max=十ax5.91+114.96=109.05MPa（3分）A2Iy2因仃max=120.87MPa<amax所以横梁满足强度要求。（3分）3.解：由静力平衡条件求得，两杆压力为:N1=Pcos8,N2=Psin8（6分）两杆的临界力分别为:Pcr1二2EIPcr2二2EIl22（4分）Pcosi