材料力學(xué)試題A

1、中國農(nóng)業(yè)大學(xué)2007 2008 學(xué)年春季學(xué)期 材料力學(xué) 課程考試試題題號一二三四五六七八總分得分對象：水利、土木06級各專業(yè)，滿分100，共6題，共4頁，將答題寫在試題上，草稿紙不交。2008年5月3日一. 填空題，本大題共7小題，每小題5分，本大題共35分1. Q235鋼的拉伸屈服極限（>、=、<） 拉伸斷裂極限；灰口鑄鐵的拉伸斷裂極限（>、=、<） 壓縮斷裂極限；低碳鋼試件受純扭轉(zhuǎn)發(fā)生塑性變形時，材料的屈服首先出現(xiàn)在橫截面的 位置。2. 如圖圓截面軸，M、a、GIp已知，AC段的內(nèi)力為 ；BC段的內(nèi)力為 ；C截面的扭轉(zhuǎn)角為 。3. 梁受力、支撐如圖，若使用積分法求梁

2、的撓曲線方程，應(yīng)考慮將梁如何分段？并列出足夠的邊界連續(xù)條件。分為 段，邊界連續(xù)條件為 。4. 圖示剛架，橫截面圓形，F(xiàn)x=Fy=F。危險截面在 ，在截面圖上畫出危險點，不求應(yīng)力，只繪出危險點的應(yīng)力單元體。5. 試求圖示單元體z方向的線應(yīng)變。材料E=70GPa，泊松比=0.3。z°= 。考生誠信承諾1. 本人清楚學(xué)校關(guān)于考試管理、考場規(guī)則、考試作弊處理的規(guī)定，并嚴格遵照執(zhí)行。2. 本人承諾在考試過程中沒有作弊行為，所做試卷的內(nèi)容真實可信。學(xué)院： 班級： 學(xué)號： 姓名： 6. 圖中平面圖形，對y、z、y三軸的靜矩為 ，在對y、z、y三軸的慣性矩中，最大的是 ，最小的是 。7. 在交變應(yīng)力

3、作用下，工作應(yīng)力最大值低于材料的靜強度極限，構(gòu)件會不會出現(xiàn)的疲勞失效現(xiàn)象？塑性材料的疲勞失效斷口與拉伸試驗的斷口有何不同？答：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=0.4m，D1=0.4m，D2=0.6m，軸的材料許用應(yīng)力=100MPa，。試按第三強度理論設(shè)計合理的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點所造成梁中的動態(tài)最大彎矩。（15分）學(xué)院： 班級： 學(xué)號： 姓名： 五. 圖示結(jié)構(gòu)，各桿材料許用應(yīng)力=120MPa；邊桿長度l=1m，直徑d1=0.04m；

4、對角線桿的直徑d=0.06m，穩(wěn)定因數(shù)=0.527。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=0.1m，h=0.2m；材料的彈性模量E=210GPa，泊松比=0.28；在C截面中間層處測得45度方向應(yīng)變?yōu)?×10-5。試計算梁上集中力F。（10分）材料力學(xué)試題標準答案和記分規(guī)則對象：水利、土木06級各專業(yè)，滿分100，共6題，共4頁，將答題寫在試題上，草稿紙不交。2008年4月26日一. 填空題，本大題共7小題，每小題5分，本大題共36分1. Q235鋼的拉伸屈服極限（>、=、<） < 拉伸斷裂極限；（2分）灰口鑄鐵的拉伸斷裂極限（>

5、、=、<） < 壓縮斷裂極限；（2分）低碳鋼試件受純扭轉(zhuǎn)發(fā)生塑性變形時，材料的屈服首先出現(xiàn)在橫截面的 外圓 位置。（1分）2. 如圖圓截面軸，M、a、GIp已知，AC段的內(nèi)力為 M/2 ；（1分）BC段的內(nèi)力為 -M/2 ；（1分）C截面的扭轉(zhuǎn)角為 Ma/2GIp 。（3分）3. 梁受力、支撐如圖，若使用積分法求梁的撓曲線方程，應(yīng)考慮將梁如何分段？并列出足夠的邊界連續(xù)條件。分為 3 段，邊界連續(xù)條件（2分）為 wA=0, wB-= wB+, wC-=0, wC+=0, C-= C+ wD=0。（每個0.5分）4. 圖示剛架，橫截面圓形，F(xiàn)x=Fy=F。危險截面在 A ，（2分）在截

6、面圖上畫出危險點，（1分）不求應(yīng)力，只繪出危險點的應(yīng)力單元體。（2分）5. 試求圖示單元體z方向的線應(yīng)變。材料E=70GPa，泊松比=0.3。z°= 3.429×10-4 。（5分）6. 圖中平面圖形，對y、z、y三軸的靜矩為 0 ，（2分）在對y、z、y三軸的慣性矩中，最大的是 Iz ，（2分）最小的是 Iy 。（1分）7. 在交變應(yīng)力作用下，工作應(yīng)力最大值低于材料的靜強度極限，構(gòu)件會不會出現(xiàn)的疲勞失效現(xiàn)象？塑性材料的疲勞失效斷口與拉伸試驗的斷口有何不同？答：當(dāng)工作應(yīng)力最大值達到或超過構(gòu)件的疲勞強度時會（2分），塑性材料的疲勞失效斷口有光滑區(qū)和粗糙區(qū)；拉伸試驗的斷口沒有光

7、滑區(qū)。（3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，約束力不寫不扣；若圖錯，約束力對，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=0.4m，D1=0.4m，D2=0.6m，軸的材料許用應(yīng)力=100MPa，F(xiàn)1=6kN。試按第三強度理論設(shè)計合理的d。（15分）解：內(nèi)力：（8分）危險截面A（2分）強度：（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點所造成梁中的動態(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）動荷因數(shù)：（2分）最大動彎矩：（1分）五. 圖示結(jié)構(gòu)，各桿材料許用應(yīng)力=120MPa；邊桿長度l=1m，直徑d1=0.04m；對角線桿的直徑d=0.06m，穩(wěn)定因數(shù)=0.527。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）拉桿強度：（3分）對角線桿壓力：F（1分）桿穩(wěn)定：（3分）結(jié)論：（1分）六. 梁AB尺寸