材料力學(xué)課后習(xí)題答案-展示頁
2025-08-14 08:28本頁面
【正文】 ()所以對軸的受力有利。(1) 試畫軸的扭矩圖，并求軸的最大扭矩。(c) (1) 用截面法求內(nèi)力，取1233截面；2kNm1kNm1kNm2kNm112233(2) 取11截面的左段；2kNm11xT1(3) 取22截面的左段；2kNm1kNm22xT2(4) 取33截面的右段；2kNm33xT3(5) 最大扭矩值：(d) (1) 用截面法求內(nèi)力，取1233截面；1kNm2kNm3kNm223311(2) 取11截面的左段；1kNm11xT1(3) 取22截面的左段；1kNm2kNm2211xT2(4) 取33截面的左段；1kNm2kNm3kNm223311xT3(5) 最大扭矩值：92 試畫題91所示各軸的扭矩圖。 91 試求圖示各軸的扭矩，并指出最大扭矩值。板件與鉚釘?shù)牟牧舷嗟取?50450BACF1F28040DDFBDDd6610解：(1) 對搖臂ABC進(jìn)行受力分析，由三力平衡匯交定理可求固定鉸支座B的約束反力； (2) 考慮軸銷B的剪切強(qiáng)度；考慮軸銷B的擠壓強(qiáng)度；(3) 綜合軸銷的剪切和擠壓強(qiáng)度，取833 圖示接頭，承受軸向載荷F作用，試校核接頭的強(qiáng)度。FF10010010040FF100解：(1) 剪切實(shí)用計(jì)算公式：(2) 擠壓實(shí)用計(jì)算公式：832 圖示搖臂，承受載荷F1與F2作用，試確定軸銷B的直徑d。F1000C300123FCFN1FN3FN2解：(1) 對節(jié)點(diǎn)C進(jìn)行受力分析，假設(shè)三桿均受拉； FCFN1FN3FN2畫受力圖；FCFN1FN3FN2FCFN1FN3FN2 FCFN1FN3FN2列平衡方程；(2) 根據(jù)胡克定律，列出各桿的絕對變形； (3) 由變形協(xié)調(diào)關(guān)系，列補(bǔ)充方程；C1CC’C2300△l1C3△l2△l3 簡化后得： 聯(lián)立平衡方程可得：1桿實(shí)際受壓，2桿和3桿受拉。830 圖示桁架，桿桿2與個桿3分別用鑄鐵、銅與鋼制成，許用應(yīng)力分別為[σ1] =80 MPa，[σ2] =60 MPa，[σ3] =120 MPa，彈性模量分別為E1=160 GPa，E2=100 GPa，E3=200 GPa。l/3FD(b)FABCl/3l/3解：(1) 對直桿進(jìn)行受力分析；FBFAFDFABC列平衡方程：(2) 用截面法求出AB、BC、CD段的軸力；(3) 用變形協(xié)調(diào)條件，列出補(bǔ)充方程；代入胡克定律；求出約束反力：(4) 最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力； 827 圖示結(jié)構(gòu)，梁BD為剛體，桿1與桿2用同一種材料制成，橫截面面積均為A=300 mm2，許用應(yīng)力[σ]=160 MPa，載荷F=50 kN，試校核桿的強(qiáng)度。解：(1) 計(jì)算兩桿的變形；1桿伸長，2桿縮短。FABC30030012θε1ε2解：(1) 對節(jié)點(diǎn)A受力分析，求出AB和AC兩桿所受的力與θ的關(guān)系；FAyx300θFACFAB300 (2) 由胡克定律：代入前式得：823 題815所述桁架，若桿AB與AC的橫截面面積分別為A1=400 mm2與A2=8000 mm2，桿AB的長度l= m，鋼與木的彈性模量分別為ES=200 GPa、EW=10 GPa。從試驗(yàn)中測得桿1與桿2的縱向正應(yīng)變分別為ε1=104與ε2=104，試確定載荷F及其方位角θ之值。2FFFl1l2ACB解：(1) 用截面法求AB、BC段的軸力；(2) 分段計(jì)算個桿的軸向變形； AC桿縮短。解：(1) 由814得到AB、AC兩桿所受的力與載荷F的關(guān)系；(2) 運(yùn)用強(qiáng)度條件，分別對兩桿進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算； 取[F]= kN。FABCl45012FABC30045012FABC30045012解：(1) 對節(jié)點(diǎn)A受力分析，求出AB和AC兩桿所受的力；Ayx450FACFABFFABFACF(2) 運(yùn)用強(qiáng)度條件，分別對兩桿進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算；所以可以確定鋼桿的直徑為20 mm，木桿的邊寬為84 mm。815 圖示桁架，桿1為圓截面鋼桿，桿2為方截面木桿，在節(jié)點(diǎn)A處承受鉛直方向的載荷F作用，試確定鋼桿的直徑d與木桿截面的邊寬b。該桁架在節(jié)點(diǎn)A處承受鉛直方向的載荷F=80 kN作用，試校核桁架的強(qiáng)度。解：(1) 用截面法求出122截面的軸力；(2) 求122截面的正應(yīng)力，利用正應(yīng)力相同；87 圖示木桿，承受軸向載荷F=10 kN作用，桿的橫截面面積A=1000 mm2，粘接面的方位角θ= 450，試計(jì)算該截面上的正應(yīng)力與切應(yīng)力，并畫出應(yīng)力的方向。解：(a) FFNx(+)FFNx(+)()F(b)FNx(+)()3kN1kN2kN(c)FNx(+)()1kN1kN(d) 85 圖示階梯形圓截面桿，承受軸向載荷F1=50 kN
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