材料力學(xué)試題及答案-全-資料下載頁(yè)
2025-06-19 17:36本頁(yè)面
【正文】 （單位為MPa），試用解析法求主應(yīng)力及主平面，并畫(huà)出正應(yīng)力單元體。面內(nèi)最大切應(yīng)力。 專(zhuān)業(yè)______________________ 班級(jí) 姓名______________ 學(xué)號(hào) 密 封 線 內(nèi) 不 準(zhǔn) 答 題（15分）皮帶輪傳動(dòng)軸如圖所示，皮帶輪1的重量, 直徑，皮帶輪2的重量, 直徑，皮帶的緊邊拉力為松邊拉力的二倍，軸傳遞功率為100kW, 轉(zhuǎn)速為每分鐘200轉(zhuǎn)。 軸材料為45鋼，試求軸的直徑。（10分））直徑mm的圓截面折桿，受力與其他尺寸如圖所示。試計(jì)算點(diǎn)的第三強(qiáng)度理論的相當(dāng)應(yīng)力。（15分）總長(zhǎng)度為，抗彎剛度為EI的懸臂梁AB承受分布載荷q，試用能量法求截面B的撓度和轉(zhuǎn)角。（10分）重量為的重物以速度水平運(yùn)動(dòng)，沖擊梁的點(diǎn)，梁的抗彎剛度為常量，若、均已知，試推出的轉(zhuǎn)角的表達(dá)式。20062007（2）材料力學(xué)試卷A答案一、 選擇題B CBDC二、計(jì)算題簡(jiǎn)支梁受載荷如圖所示，請(qǐng)畫(huà)出梁的剪力圖，彎矩圖。RARBCx KN KNFq(KN)M(KNm)CBABCxx剪力方程和彎矩方程：AC段：；CB段：；根據(jù)上面方程容易求出駐點(diǎn)、零點(diǎn)和剪力、彎矩的極值，如圖。 Mx(Nm)Mz(Nm)My(Nm)扭矩： 進(jìn)而可以求出磨削力：N；N故可以求出和的極值： NmNm彎矩 ：第三強(qiáng)度理論：故該軸滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。 , ，20062007（2）材料力學(xué)試卷B答案二、 選擇題B BCDC二、計(jì)算題已知，試作梁的剪力、彎矩圖。 應(yīng)用截面法容易求出：AB、AD、BC、DC四根壓桿的內(nèi)力， BD拉桿的內(nèi)力 結(jié)構(gòu)臨界載荷： KNMx(Nm)Mz(Nm)My(Nm)扭矩： 進(jìn)而可以求出磨削力：N；N故可以求出和的極值： NmNm彎矩 ：第三強(qiáng)度理論：故該軸滿(mǎn)足強(qiáng)度要求。 ， ， （向下） ，20072008（2）材料力學(xué)試卷A答案三、 選擇題DDBACC二、計(jì)算題簡(jiǎn)支梁受載荷如圖所示，請(qǐng)畫(huà)出梁的剪力圖，彎矩圖。 m=MPa ， MPa ， ， ， （向下）20072008（2）材料力學(xué)試卷B答案四、 選擇題ACCDB二、計(jì)算題已知，試作梁的剪力、彎矩圖。 解：扭矩：=4775Nm皮帶拉力 內(nèi)力分析 B截面 4775 C截面 軸危險(xiǎn)截面為B截面軸徑計(jì)算 W= 236E6 =MPa， MPa，MPa，MPa，MPa在B點(diǎn)作用向下單位力B點(diǎn)向下位移 向下求轉(zhuǎn)角：在B點(diǎn)作用順時(shí)針單位力偶B點(diǎn)轉(zhuǎn)角 順時(shí)針二. 繪制結(jié)構(gòu)的剪力、彎矩圖。（15分） 三. 如圖，左輪沿切線作用水平向前F1=6kN，右輪沿切線作用鉛垂向上F2，a=，D1=，D2=，軸的材料許用應(yīng)力[σ]=100MPa。試按第三強(qiáng)度理論設(shè)計(jì)合理的d。（15分）四. 圖示結(jié)構(gòu)，梁AB的EI、a、h和重物的重量P已知。試求重物自由下落沖擊C點(diǎn)所造成梁中的動(dòng)態(tài)最大彎矩。（15分）五. 圖示結(jié)構(gòu)，各桿材料許用應(yīng)力[σ]=120MPa；邊桿長(zhǎng)度l=1m，直徑d1=；對(duì)角線桿的直徑d=，穩(wěn)定因數(shù)φ=。試求該結(jié)構(gòu)合理的允許載荷[F]。（10分）六. 梁AB尺寸a=1m，b=，h=；材料的彈性模量E=210GPa，泊松比ν=；在C截面中間層處測(cè)得45度方向應(yīng)變?yōu)?105。試計(jì)算梁上集中力F。（10分）二. 繪制結(jié)構(gòu)的剪力、彎矩圖。（15分） 約束力2分，F(xiàn)Ay=qa(↓)，F(xiàn)Cy=3qa(↑)，F(xiàn)Dy=2qa(↑)。剪力圖7分，4值3線；彎矩圖6分，3值3線。若剪力圖對(duì)，約束力不寫(xiě)不扣；若圖錯(cuò)，約束力對(duì)，最多給4分。三. 如圖，左輪沿切線作用水平向前F1=6kN，右輪沿切線作用鉛垂向上F2，a=，D1=，D2=，軸的材料許用應(yīng)力[σ]=100MPa，F(xiàn)1=6kN。試按第三強(qiáng)度理論設(shè)計(jì)合理的d。（15分）解：內(nèi)力：（8分）危險(xiǎn)截面A（2分）強(qiáng)度：（5分）四. 圖示結(jié)構(gòu)，梁AB的EI、a、h和重物的重量P已知。試求重物自由下落沖擊C點(diǎn)所造成梁中的動(dòng)態(tài)最大彎矩。（15分）解：協(xié)調(diào)：（2分）位移：（2，2分）結(jié)果：（2分）靜位移：（4分）動(dòng)荷因數(shù)：（2分）最大動(dòng)彎矩：（1分）五. 圖示結(jié)構(gòu)，各桿材料許用應(yīng)力[σ]=120MPa；邊桿長(zhǎng)度l=1m，直徑d1=；對(duì)角線桿的直徑d=，穩(wěn)定因數(shù)φ=。試求該結(jié)構(gòu)合理的允許載荷[F]。（10分）解：拉桿內(nèi)力：（2分）拉桿強(qiáng)度：（3分）對(duì)角線桿壓力：F（1分）桿穩(wěn)定：（3分）結(jié)論：（1分）六. 梁AB尺寸a=1m，b=，h=；材料的彈性模量E=210GPa，泊松比ν=；在C截面中間層處測(cè)得45度方向應(yīng)變?yōu)?105。試計(jì)算梁上集中力F。（10分）解：測(cè)量點(diǎn)截面剪力：（3分）測(cè)量點(diǎn)純剪切：（4分）力：（3分）第43頁(yè)共43頁(yè)
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