工程力學(xué)復(fù)習(xí)資料

-.-..可修編.可修編.-復(fù)習(xí)資料：㈠靜力學(xué)習(xí)題構(gòu)架由桿ABAC和DF組成，如圖a所示。桿DF上的銷子E可在桿AC的光滑槽滑動(dòng)，不計(jì)各桿的重量。在水平桿DF的一端作用鉛直力F，求鉛直桿AB上鉸鏈D和B的受力。圖a構(gòu)造如圖b所示，處為較鏈，自重不計(jì)

＝100kN，q＝20kN/m，M=50kN.m。P試求A、B兩支座的約束力。圖圖b圖示構(gòu)造，自重不計(jì)。受。試求支座E及固定端A的約束力。DE靠在桿AC的CM=F·,/,試求固定端A及鉸支座E的約束力。圖示平面構(gòu)造，各桿自重不計(jì)a。求支座A、D處的約束反力和BC桿的力。（二）拉伸與壓縮習(xí)題4-2E200GPa為AAB=ABC=1500mm2 ，ACD=1000mm2。要求〔〕作軸力圖〔〕計(jì)算桿的總伸量。三角架ABCAC和BC4-2AC由兩根No.14a許用應(yīng)力[]160MPa；桿BC為一根No.22a的工字鋼，許用應(yīng)力為[]100MPaF的許可值F。No.14a槽鋼面積為37.0×10-4No.22a工字鋼的面積為4×10-42〔〕圖示鋼制階梯形直桿的[σ]=260Mpa，為=1

=400mm2，3A=300mm2，E=200Gpa2桿的總變形。(4)畫出圖4-2所示桿件的軸力圖，并求桿件各橫截面上的應(yīng)力，并求桿的總伸長。材料的彈性模量E=200GPa。橫截面面積A1

200mm2 A，2，

300mm2 A，3，

400mm2。AA120kNA210kNA320kNDA1mBC1.5m1m（三）扭轉(zhuǎn)習(xí)題

圖4-2階梯軸AB如圖4-3AC段直徑d=40mm,CB段直徑d=70mm，外力偶矩1 2M=1500N·m,M=600N·m,Mc=900N·m,G=80Gpa,[τ]=60Mpa,[θ]=2o/m。試校核B A軸的強(qiáng)度和剛度。(15分)MCBMCBAACB某傳動(dòng)軸的布置如圖4-3所示，轉(zhuǎn)速n=300r/min(轉(zhuǎn)/1為主動(dòng)輪，輸入的功率P1=50kW，輪2、輪3與輪4為從動(dòng)輪，輸出功率分別為P2=10kW，P3=P4=20。試畫軸的扭矩圖，并求軸的最大扭矩。假設(shè)將輪1與論3的位置對(duì)調(diào)，軸的最大扭矩變?yōu)楹沃?，?duì)軸的受力是否有利。PP2P1P3P42134800800800A一傳動(dòng)軸，主動(dòng)輪A輸入功率為A

36.8kWB、CD的輸出功率分別為PPB C

11.0kW P，D，

14.8kW，軸的轉(zhuǎn)速為n300r/min。軸的許用切應(yīng)力40MPa，試畫出扭矩圖，并按照強(qiáng)度條件設(shè)計(jì)軸的直徑。MBMB1C2MA3MDB1C23AD(三)彎曲習(xí)題①作彎矩圖試畫出圖示梁的剪力圖和彎矩圖,并確定剪力和彎矩絕對(duì)值的最大值。試畫出圖示各梁的剪力圖和彎矩圖,并確定剪力和彎矩絕對(duì)值的最大值。試畫出圖示各梁的剪力圖和彎矩圖,并確定剪力和彎矩絕對(duì)值的最大值。強(qiáng)度計(jì)算懸臂梁AB受力如圖4-4所示，其中FP=10kN，M=70kN·m，a=3m。梁橫截面的形狀及尺寸均示于圖中(單位為mm)，C0為截面形心，截面對(duì)中性軸的慣性矩Iz=1.02×108mm4，拉伸許用應(yīng)力，壓縮許用應(yīng)力[σ]－=120MPa平安。1505096.4200C01505096.4200C02525A C Ba aT型截面鑄鐵懸梁臂AB]=40MPa,許用壓應(yīng)力[]=160MPa,對(duì)截面型心軸Z

的慣性矩I =9cm,h=15cm,C z 1 2cM=7F。試計(jì)算梁的許可載荷F。p ph1ZCh2h1ZCh2A C B6m 3m圖4-4所示圓軸的外伸局部系空心軸。試作軸彎矩圖，并求軸最大正應(yīng)力。5kN 3kN 3kNA C φ6 D B Eφ4400 800

200

300（四） 應(yīng)力狀態(tài)與強(qiáng)度理論〔組合變形〕M2·M2·CM1A0.5m1mA BAB（1）為測量容器所承受的壓力值，在容器外表用電阻應(yīng)變片測得環(huán)向應(yīng)變值為350×10-6。假設(shè)容器平均直徑D＝500mm，壁厚d＝10mm，容器材料的E＝210GPa，n＝0.25。試求：1、容器所受的壓力；2、求壓力容器壁上點(diǎn)的第三、第四強(qiáng)理論的計(jì)算應(yīng)力值。r3 〔3〕鋁制圓軸右端固定，左端受力如下圖。假設(shè)軸的直徑d=32mm，試確定a和點(diǎn)b的應(yīng)力狀態(tài)，并計(jì)算 和 的值。r3 圖示圓桿AB固結(jié)在一起。剛性桿的A用有平等于y坐標(biāo)軸的力F。假設(shè)F=5kN，a=300mm，b=500mmp pQ235鋼，許用應(yīng)力[]140MPa。試分別用第三和第四強(qiáng)度理論，設(shè)計(jì)圓桿BD的直徑d。人字架承受載荷如下圖。試求 I-I截面上的最大正應(yīng)力及 A點(diǎn)的正應(yīng)力(A=0.04m2,I=3.083×108mm4,Z=125mm)。y cP=40kN,橫梁AC由兩根NO18槽鋼組成，材料為Q235鋼，許用應(yīng)力[]=120MPaNo18號(hào)槽鋼的Wyt]=35MPa.試確定立柱所需的直徑d。Qd2=0.5m。并沿豎值方向。輪軸處于平衡狀態(tài)。假設(shè)軸的直徑d=110mm,許用應(yīng)力=60Mpa,P。圖示帶輪傳動(dòng)軸傳遞功率P=7Kw，轉(zhuǎn)速n=200r/min。皮輪重量Q=1.8kN。左端齒輪上的嚙合力Pn與齒輪節(jié)圓切線的夾角〔壓力角〕為。軸的材料為Q235鋼，許用應(yīng)力]=80MPa，試分別子啊忽略和考慮帶輪重量的兩種情況下，按第三強(qiáng)度理論估算軸的直徑。(4)所示F=5kN，M=1KN·m,,齒輪直徑D=400mm,軸r t的許用應(yīng)力[σ]=100MPa。試求：①力偶M的大??；②做AB軸各根本變形的力圖；③用第三強(qiáng)度理論設(shè)計(jì)軸的直徑。FFryAFtCBM xzl/2l/2圖〔4〕（五） 穩(wěn)定性計(jì)算）兩根截面積為×=100mm×100mmB8kN量E=l.5x109Pa，3，試計(jì)算正方形截面的邊長?！?〕圖中所示的構(gòu)造中，梁AB為No.14普通熱軋工字鋼，CD為原截面直桿，d=20mm,Q235鋼。構(gòu)造受力如圖中所示，A、C、D處均為球鉸約束。假設(shè)F=40kN,l=1.25m,l=0.55m,σ=235MPa,強(qiáng)度平安因素p 1 2 sn=1.45,穩(wěn)定平安因素[n]=1.8。試校核此構(gòu)造是否平安？〔由型鋼表查得No.14s st普通熱軋工字鋼的 W=102cm3, A=21.5cm2，對(duì)于 Q235 鋼，zp200MPa,E206Gpa.〕。pApA30oBlC1l1l2D〔3〕如下圖構(gòu)造，載荷F在橫梁上可以自由移動(dòng)，橫梁左端約束為固定鉸，梁截面為矩形截面，寬40mm50mm，梁長200mm900mm，30mm，梁及立柱的材料一樣，材料常數(shù)分別為E80GPa240MPa110a345MPab3.74MPa構(gòu)造的強(qiáng)度平安s p系數(shù)為n1.5，穩(wěn)定性平安系數(shù)為st

2.1，求構(gòu)造的許可載荷。FFAB20054030C〔4〕木柱固定在地基上，其頂部由兩根纜繩連接，松緊螺旋扣調(diào)整每根纜繩至拉力E=10GPa纜繩拉力。xZy〔5〕圖示構(gòu)造中，梁AB矩形截面桿，截面尺寸如下圖，CD桿件為圓截面直桿，其直徑為 60mm，構(gòu)造受力如下圖，A、D三處均為球鉸鏈約束。E，

120。假設(shè)許用應(yīng)力為

120MPa，穩(wěn)定平安因素st

P2.1，試校核此構(gòu)造是否平安。A 1.5m4504060

B0.5mC6kN

600D〔6如〔5所示為直徑d=80mm的圓桿材料的 =200MPa,p =240MPa