材料力学试题及答案49161756

键F得分键F得分评分人1lB1lB2ACA力[]=200MPa，试求许可载荷[F]。(15分)三、题三图所示圆轴，受M作用。已知轴的许用切应力[T]、切变e(15分)(15分)BAMBAedbablqaaabaFdddbabAB------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------AwC角θ。(15分)ACwqAl/3ClBx0b0hzAya(1)静力分析(如图(a))FN1FF图(a)FF+F=FyN1N3N2CN1N3(2)几何分析(如图(b))(a)(b)(c)(c)llll23图(b)l2ll123(3)物理条件lN1，lNlN1，lN2，lN31EA2EA3EA(4)补充方程FlFlFlN12N2N3EAEAEA(5)联立(a)、(b)、(c)式解得：N1N3N2OS取半个键为隔离体，FF20FbsSAsF由挤压：[]bs[],F900NFbsAbsMMMABe0,MaMbABAB得Me,得Me,Mebd3π]；当ba时d3π(]。SxMxF------------------------------------------------------------ M=Fxxxalal M a由d(=0，可求得x=ldx2对应的(=128Fl发生在梁中间截面的上、下边缘，上拉下压。max27π(d)3aI(x)bh3000bh3bh300AEbhC3Ebh30 (T=8.79 (T=8.79 ((+(((一()2MPaMPa (3T3 2302(一(236.1802(一(236.18xy------------------------------------------------------------值最大？(本小题15分)xxACFlB二、题二图所示接头，承受轴向载荷F作用，试计算接头的许用载荷[F]。已知铆钉直径d=20mm，许用正应力[σ]=160MPa，许用切应力[τ]=120MPa，许用挤压应力[σ]=340MPa。bsGGAB当管两端作用外力偶矩M时，欲使杆B和管A的T相等，试求d/d。(本小题15分)emaxBAAABdMMdABllqqa2aaa------------------------------------------------------------五、矩形截面外伸梁由圆木制成，已知作用力F=5kN，许用应力[]=10MPa，长度FFADB2ADB2a2ab六、题六图所示梁的左端可以自由上下移动，但不能左右移动及转动。试用积分法求力FFAEIlxB七、试用叠加法计算题七图所示梁A点的挠度w。(本小题10分)AFFEIBEIEIBCAA题七图解：平衡条件F+F=FABFxF(lFxF(lx)AlBlxBCAlACAl4FAxACFlBFB------------------------------------------------------------s2．考虑铆钉的挤压强度FFF主板与铆钉间：F=，=bs1=[]FFFb4bstd4tdbs1N盖板与铆钉间：F=盖板与铆钉间：F=，=bs2=[]，则b8bstd8tdbs223.考虑板件的拉伸强度(1)主板拉伸强度分析FFN1=FFN1t11=N2=N2=[]，则N114444313(2)盖板拉伸强度分析3max3max93FNFF28F8x对比主板轴力图及板厚可知，板件的拉伸强度由主板控制。4.结论最后确定[F]=302kN。=ABT+T=M(1)ABe即G=G即G=G(2)由(1)(2)得T=MGIeApAAGI+GIAPABpBMGIT=eBPBBGI+GIApABpBTA,max=TB,maxATA,max=TB,maxAIA=BIB得dB=GApApBABFSM解：M=M=Fa,解：M=M=Fa,maxmaxB33xd3h=d则d3------------------------------------------------------------M由=[]得d198.3mmMmaxWFl33A3EIA3EI3EI2EI2------------------------------------------------------------a12112212DDa22aAC体ΔC2abs三、两段同样直径的实心钢轴，由法兰盘通过六只螺栓连接。传递功率P=80kW，转速qa4aa------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------FlFlFa/2a/2CAl/2DBl/2wxAEIBlqEIAEIABaEIEIC题七图D平衡条件M=0DBlNN2l变形条件物理条件FΔl+2a9=Δ，Δl=变形条件物理条件F1F2aFa9Δl=N1，Δl=N291EA2EA22Δ9EEAAΔ9求解得F=1212N12a(2EA+EA)B1122BEEAAΔF=12F=N2a(2EA+EA)1122FS4------------------------------------------------------------FMFM4FFS99.5MPa[]4FFFFbS125MPa[]FFbsddbsFF1N1125FF1F3F2N2F3F2PPene75MPa