材料力學復習

1、1. 兩圓桿的尺寸、受力及支撐情況均相同，但其一為鋼，另一為鋁，若G鋼=3G鋁，則兩軸的最大剪應力之比tmax鋼: tmax鋁= 1：1 ，f鋼: f鋁= 1：3 。2. 受外力而發(fā)生變形的構件，在外力消除后能夠恢復的變形稱為 彈性變形 ，而不能恢復的變形則稱為 塑性變形 。3. 在材料力學中，對可變形固體采用 連續(xù)性 、 均勻性 、 各向同性 三個基本假設。4. 靜定結構的支反力可通過_靜力平衡方程_方程求得，超靜定結構的支反力要通過_靜力平衡方程和變形協(xié)調(diào)方程_方程求得。5. 某段梁在均布荷載作用下M圖和Fs圖如圖，則梁上的分布荷載集度為 2 kN/m。4mCB4mFA 第5題圖 第6題圖

2、6. 圖示梁用積分法求變形時的邊界條件為 WA=0, qA=0, WB=0光滑連續(xù)條件為 WC+=WC 。7.材料力學強度方面的三類問題是校核強度，設計截面，確定荷載。8.外徑為D、內(nèi)外徑之比為的圓環(huán)形截面的扭轉截面系數(shù)。9. 在材料力學中，對可變形固體采用 連續(xù)性 、 均勻性 、 各向同性 三個基本假設。10.使用強度理論對脆性材料進行強度計算時，對以 拉 應力為主的應力狀態(tài)宜采用第一強度理論；對以 壓 應力為主的應力狀態(tài)宜采用第二強度理論。11. 階梯形軸的尺寸及受力如圖所示，其AB段的最大剪應力max1與BC段的最大剪應力max2之比=_3/8_。 圖5 圖712.純剪切狀態(tài)屬于雙（單、

3、雙、三）向應力狀態(tài)。13. 鑄鐵梁受載荷如圖所示，截面為T字型。（a）、(b)兩種方式，哪種放置更合理 b 。14.對于超靜定結構，當未知力個數(shù)多于平衡方程個數(shù)時，需補充變形協(xié)調(diào)條件，來求解問題。15.用積分法求圖示梁的撓度時，確定積分常數(shù)的條件是。16、 直徑為D的實心圓軸，最大的容許扭矩為T，若將軸的橫截面積增加一倍，則其最大容許扭矩為_ _。17、圖示為某點的應力狀態(tài)，其最大切應力max=_ 30 _MPa。第2題 第5題18、若構件內(nèi)的應力隨時間作交替變化，則該應力稱為交變應力，構件長期在此應力作用下，會發(fā)生無明顯塑性變形的驟然斷裂，這種破壞現(xiàn)象稱為疲勞破壞。19、桿件的剛度代表桿件抵

4、抗變形的能力。20、圖示低碳鋼拉桿的外表面上有斜線，當桿件變形時，請將桿上斜線新的位置畫在圖上，低碳鋼的破壞是由切應力引起的。 21、 在圖所示狀態(tài)中，按剪應力互等定理，相等的是_3 _。22、圖示三根壓桿，橫截面面積及材料各不相同，但它們的 相當長度 相同。23、構件由突加荷載引起的應力，是相應靜載引起應力的 二倍（ 。第6題目 第7題24、圖示拉桿頭和拉桿的橫截面均為圓形，拉桿頭的剪切面積和擠壓面積分別為 ， 。25， 在材料力學中，對可變形固體采用 連續(xù)性 、 均勻性 、 各向同性 三個基本假設。26， 兩種材料的拉伸應力-應變曲線如圖所示，試在圖中分別標示兩者的屈服強度(ss) 或名義

5、屈服強度 (s0.2)。27， 受外力而發(fā)生變形的構件，在外力消除后能夠恢復的變形稱為 彈性變形 ，而不能恢復的變形則稱為 塑性變形 。28， 現(xiàn)有鋼、鑄鐵兩種棒材，其直徑相同。從承載能力和經(jīng)濟效益兩方面考慮，圖示結構中的兩桿的合理選材方案是：1桿選 鑄鐵 2桿選 鋼 。 F 1 2 29，兩圓桿的尺寸、受力及支撐情況均相同，但其一為鋼，另一為鋁，若G鋼=3G鋁，則兩軸的最大剪應力之比tmax鋼: tmax鋁= 1：1 ，f鋼: f鋁= 1：3 。30， 某段梁在均布荷載作用下M圖和Fs圖如圖，則梁上的分布荷載集度為 2 kN/m。4mCB4mFA 第6題圖 第7題圖31，圖示梁用積分法求變形

6、時的邊界條件為 WA=0, qA=0, WB=0光滑連續(xù)條件為 WC+=WC 。32， 靜定結構的支反力可通過 靜力平衡 方程求得、超靜定結構的支反力可通過 靜力平衡方程和變形協(xié)調(diào) 方程求得。33， 如圖所示兩梁的材料和截面相同，則兩梁的最大撓度之比ya/yb= 2/27 。第9題圖 第10題圖一點的應力狀態(tài)如圖，則其主應力s1= 3s ，s2= 0 ，s3= -s 。二、畫出所示梁的剪力圖和彎矩圖，在圖上注明控制截面的Fs和M的值，并指出剪力和彎矩絕對值的最大值。（12分）三、 作等直桿的軸力圖。（14分） （2分） （2分） （2分） （2分） （2分） （2分） （2分）四. 如圖所示機

7、構，壓桿BD為Q235鋼，截面為18a槽鋼，已知其面積為25.69cm2，iy=1.96cm，ix=7.04cm，E=200103 MPa，p=200 MPa，s=240 MPa。重物P為40kN，則壓桿的安全系數(shù)為多?。浚?5分）解： 由平衡條件：MA(F)=0，則： （2分） 壓桿BD的： （2分） 又 （3分） （3分），故 （1分）Pcr=Acr=25.6910-4240106=616.6kN （2分） （2分）一、 畫出圖示外伸梁彎矩圖并繪制撓曲線的大致形狀。（10分）五. 工字形截面鋼梁，【】170MPa，=9940,危險截面上Q=100kN,M=50kNm,校核梁a點的正應力及用

8、第三、第四強度理論校核相當應力強度。（20分）解： （4分）S=16010（150+5）=248000mm3=24810-6m3 （3分） （4分）（4分）（4分）故安全。 （ 1分）三、試畫出圖示梁的剪力圖和彎矩圖，并求和。（20分）答案：1、計算支座反力 (2分)YA3qa/4 () YBqa/4 ()2、彎矩極值的計算 (6分)C點偏左彎矩： C點偏左彎矩： 3、畫出剪力、彎矩圖如圖所示。 (8分)4、=FsL=qa，和=MCR=3qa2/4 (4分)三.圖示矩形截面懸臂梁受力如圖，已知材料的許用正應力 =16MPa。要求：（1）作出剪力彎矩圖。(2) 分別求出固定端截面上A、B、C、D

9、四點的正應力和剪應力；(3) 按正應力校核該梁的強度。（20分）解：（1） （5分） (2) （2分）固定端截面上：M=-40kNm （2分）, （2分）=0, （2分） 固定端截面：Fs=30kN （2分） （2分）(3) 危險截面在固定端： （2分） 梁的強度足夠。（1分）二、畫出所示梁的剪力圖和彎矩圖，在圖上注明控制截面的Fs和M的值，并指出剪力和彎矩絕對值的最大值。（15分）求支座約束反力 （3分）剪力圖（4分）彎矩圖（4分）（4分）三、畫出圖示簡支梁彎矩圖并繪制撓曲線的大致形狀。（15分）四、試求圖示矩形截面簡支梁1-1橫截面上、兩點的正應力。（15分）解： (1) 1-1截面上的彎

10、矩：M1=3.64kN.m （3分） (2) 1-1截面上的正應力： Iy=bh3/12=751503/12=2.1110-7m4 （2分） b=My/Iy=3.6475/2.1110-7=12.9MPa （壓) （5分） a=My/Iy=3.6435/2.1110-7=6.02MPa （拉） （5分）五、已知P80kN，兩桿均為實心圓截面。許用應力=150MPa，（15分） 1. 求各桿軸力 2.按強度要求設計兩桿直徑d1,d2解：一）選B點研究，受力圖建立平衡方程：Y=0 N1*sin30P =0 X=0 N2N1*cos30=0N1=Psin30=2P N2= N1*cos30=1.73

11、2P二）求 d1, d2由強度條件：六、圖示等直圓桿，已知外力偶矩MA = 2.99 kNm，MB = 7.20 kNm，MC = 4.21 kNm，許應切應力 70 MPa，許可單位長度扭轉角=1()/m，切變模量G = 80 GPa。試確定該軸的直徑d。（共20分）利用截面法作扭矩圖（4分）（5分）強度校核 （3分）剛度校核（5分） （2分）二者取大值 （1分）二、 圖示矩形截面懸臂梁受力如圖，已知材料的許用正應力 =10MPa。要求：(1) 分別求出固定端截面上A、B、C、D四點的正應力和剪應力；(2) 按正應力校核該梁的強度。（15分）解： （2分）(1) 固定端截面上：M=-25kNm （2分）, （2分）=0, （2分） 固定端截面：Fs=15kN （2分） （2分）(3) 危險截面在固定端： （2分） 梁的強度足夠。（1分）六、如圖所示圓桿受載情況，按第三強度理論，其危險點的相當應力為多小？其中。（20分）解：危險點為固端圓截面下邊緣點，其應力：(4分)(4分)(6分)(6分)三、 截面為120