材料力學(xué)習(xí)題解答ppt課件(已改無錯(cuò)字)
2023-06-01 00:01:45 本頁面
【正文】 943 51 ??aae 18 411 1 ?? aax 943 51 ??FLAaBC50． 如圖所示水平放置的剛架，各桿直徑為 d，且G=，若 B點(diǎn)作用有一豎直載荷 F，尺寸 a,L為已知。試求點(diǎn) B的豎向位移和剛架內(nèi)的最大正應(yīng)力。 解： 一次超靜定問題。 EIFLwCF 33??RaGILRaEIRLEIRawpCR ????)(3333EILRaEIRLEIRa233 ???)4151(3 233 ?? ??? EIRL La??0??? CRCFC 324151 ?? ???FREILRFwB 3)( 3??)415111(3 323?? ???? EIFLw B La??（向下） FLAaBC50． 如圖所示水平放置的剛架，各桿直徑為 d，且G=，若 B點(diǎn)作用有一豎直載荷 F，尺寸 a,L為已知。試求點(diǎn) B的豎向位移和剛架內(nèi)的最大正應(yīng)力。 解： 一次超靜定問題。 R324151 ?? ???FRLa??324151 ?? ????FaRaMB)415111()(32 ?? ?????? FLLRFM ABA MM ?32324151415111????? ??????32415111???????014152 ??? ??若： 4124)4/15()4/15( 2 ??????FLAaBC50． 如圖所示水平放置的剛架，各桿直徑為 d，且G=，若 B點(diǎn)作用有一豎直載荷 F，尺寸 a,L為已知。試求點(diǎn) B的豎向位移和剛架內(nèi)的最大正應(yīng)力。 解： 一次超靜定問題。 R324151 ?? ???FaMB)415111(32 ?? ???? FLM AAMM ?m a x41??)415111(32323m a x????????? dFLWMzA41?? BMM ?m a x)4151(32323m a x????????dFaWMzBLa???45?D mm15???45??M P a8?p54．如圖所示螺旋鋼管由帶鋼卷制并焊接而成，管徑 ，帶鋼厚度 ， 焊縫與管軸線間的夾角 。螺旋鋼管生產(chǎn)完成后需做密封壓力實(shí)驗(yàn)以檢測(cè)鋼管可能的缺陷，若實(shí)驗(yàn)內(nèi)壓 ，求焊縫上的正應(yīng)力和切應(yīng)力。 解： 軸向應(yīng)力： ?? 4pDa ?a?c?154 3???? M P a100?環(huán)向應(yīng)力： M P a2 0 02 ?? ?? pDcM P a1 0 0?x? M P a200?y? 0?xy????????? ? 2s in2c o s22 xyyxyx ??????????? ? 2c o s2s in2 xyyx ??????M Pa1 5 0245 ???? ? yx ???? ? M P a50245 ????? ? yx ???? ?FAF55．如圖所示開口圓環(huán)的截面為邊長(zhǎng)為 a的正方形，圓環(huán)截面軸線所圍圓的半徑為 R，且 R a，開口處兩側(cè)分別作用有一豎向載荷 F。求圓環(huán)危險(xiǎn)點(diǎn)處第三強(qiáng)度理論的等效應(yīng)力。 解： A CB危險(xiǎn)截面為 B,C截面。 B截面： FRTB ? FRM B ?C截面： FRTC 2?zBBzeq WFRTMW21 223 ????B截面： C截面： zpCWFRWT ????? ???31zeq WFR2313 ??? ???2312aFReq ??a aCD?45A BFmF56． 如圖所示圓軸在自由端受豎直載荷 F和扭矩 m作用，同時(shí)在軸中部截面的前緣 C點(diǎn)受水平載荷 F作用，在 C點(diǎn)測(cè)得方向的應(yīng)變?yōu)? ，而在中部截面的頂部 D點(diǎn)測(cè)得沿軸線方向的應(yīng)變?yōu)? 。材料的彈性模量為 E，泊松比為 。（ 1）求載荷 F和扭矩 m。（ 2）求危險(xiǎn)點(diǎn)第三強(qiáng)度理論的等效應(yīng)力。 ?45??0??解： C,D截面上的內(nèi)力為： mT ? FaM ?zzD WFaWME ????0??adEaEWF z32030 ?? ??? ??D???pWm????? ??? ?? 4545pEWmEE)1(1)(1454545??????? ??????? ??? )1(16145345??????????? dEEWm p危險(xiǎn)截面為 A截面 ,其上內(nèi)力為： mT ? FaM y ? FaM z 2?FaFaFaMMM zy 5)2()( 2222 ?????2231 TMW zeq ???223 )(532 mFad ?? ?)1(16453??????dEmadEF3203????2233 )(532 mFadeq ?? ??2452033 )1(451632????? ??????dEd245203 )1(452?????????Eeqa L ② ① P P T T m ? ?2/a平衡方程為 : PaTm ?? 2本問題為一次超靜定問題 協(xié)調(diào)方程為 : ?? ?? 2a物理方程為 : EIPL33??pGITL??60． 如圖所示結(jié)構(gòu)中兩圓桿的兩端固定在剛性平板上，右端平板上作用有一個(gè)力偶矩 m，左端板固定不動(dòng)。若L=5a=20d， G=。計(jì)算圓桿第三強(qiáng)度理論的等效應(yīng)力。 補(bǔ)充方程為 : pGIT L aEIPL233? IETL2???PLT 38?PLPLPLm 158351316 ???mPL 8315? mT 8340?60． 如圖所示結(jié)構(gòu)中兩圓桿的兩端固定在剛性平板上，右端平板上作用有一個(gè)力偶矩 m，左端板固定不動(dòng)。若L=5a=20d， G=。計(jì)算圓桿第三強(qiáng)度理論的等效應(yīng)力。 a L ② ① P P T T m ? ?2/amPL 8315? mT 8340?][1 223 ?? ??? TMWzeq223 )(1 TPLW zeq ???223 401583 ??zeq Wm?22 83835 ??zWmzWm83735? 383 73532 dm??? ? dm?60． 如圖所示結(jié)構(gòu)中兩圓桿的兩端固定在剛性平板上，右端平板上作用有一個(gè)力偶矩 m，左端板固定不動(dòng)。若L=5a=20d， G=。計(jì)算圓桿第三強(qiáng)度理論的等效應(yīng)力。 a L ② ① P P T T m ? ?2/a 如圖所示階梯狀中空?qǐng)A柱體下部外徑為 ，上部外徑為 ，上下部分的壁厚均為 ，柱體內(nèi)部封閉著泥漿，密度為 ，泥漿柱體的高度為 ，圓柱體材料的許用應(yīng)力 。當(dāng)用一推桿推壓泥漿時(shí)，（ 1）在不考慮推桿和壓盤的安全性條件下，用第四強(qiáng)度理論確定最大的推壓力 。（ 2）若推桿材料與圓柱體材料相同時(shí)，試依據(jù)強(qiáng)度條件確定推桿的直徑 。 ?D?d mm3??3k g /m2400?? m3?HM Pa16
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