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文檔簡介

1、材料力學復習思考題1 .材料力學中涉及到的內力有哪些?通常用什么方法求解內力?軸力,剪力,彎矩,扭矩。用截面法求解內力2 .什么叫構件的強度、剛度與穩定性?保證構件正?;虬踩ぷ鞯幕疽笫鞘裁??桿件的基本變形形式有哪些?構件抵抗破壞的能力稱為強度。構件抵抗變形的能力稱為剛度。構件保持原有平衡狀態的能力稱為穩定性?;疽笫牵簭姸纫?,剛度要求,穩定性要求。基本變形形式有:拉伸或壓縮,剪切,扭轉,彎曲。3 .試說出材料力學的基本假設。連續性假設:物質密實地充滿物體所在空間,毫無空隙。均勻性假設:物體內,各處的力學性質完全相同。各向同性假設:組成物體的材料沿各方向的力學性質完全相同。小變形假設:

2、材料力學所研究的構件在載荷作用下的變形或位移,其大小遠小于其原始尺寸。4 .什么叫原始尺寸原理?什么叫小變形?在什么情況下可以使用原始尺寸原理?可按結構的變形前的幾何形狀與尺寸計算支反力與內力叫原始尺寸原理。可以認為是小到不至于影響內力分布的變形叫小變形。絕大多數工程構件的變形都極其微小,比構件本身尺寸要小得多,以至在分析構件所受外力(寫出靜力平衡方程)時可以使用原始尺寸原理。5 .軸向拉伸或壓縮有什么受力特點和變形特點。受力特點:外力的合力作用線與桿的軸線重合。變形特點:沿軸向伸長或縮短6 .低碳鋼在拉伸過程中表現為幾個階段?各有什么特點?畫出低碳鋼拉伸時的應力一應變曲線圖,各對應什么應力極

3、限。彈性階段:試樣的變形完全彈性的,此階段內的直線段材料滿足胡克定律E。p-比例極限。e彈性極限。g屈服階段:當應力超過b點后,試樣的荷載基本不一變而變形卻急劇增加,這種現象稱為屈服。s-屈l夢廠服極限。T強化階段:過屈服階段后,材料又恢復了抵抗變形|官的能力,要使它繼續變形必'須增加拉力.這種現象°/稱為材料的強化。b強度極限|局部變形階段:過e點后,試樣在某一段內的橫截07面面積顯箸地收縮,出現頸縮(necking網象,一直到試樣被拉斷。對應指標為伸長率和斷面收縮率。7 .什么叫塑性材料與脆性材料?衡量材料塑性的指標是什么?并會計算延伸率和斷面收縮率。在外力作用下,雖然產

4、生較顯著變形而不被破壞的材料,稱為塑性材料。相反在外力作用下,發生微小變形即被破壞的材料,稱為脆性材料。衡量材料塑性的指標是屈服極限和強度極限。8 .金屬材料試樣在軸向拉伸與壓縮時有幾種破壞形式,各與何種應力有關?斷裂和塑性變形。與屈服極限和強度極限有關。9 .什么叫許用應力?安全因數確定的原則是什么?構件安全工作時材料允許承受的最大應力叫許用應力。安全因素確定的原則:(1)材料的素質(2)載荷,f#況(3)實際構件簡化過程和計算方法的精確程度(4)零件在設備中的重要性、工作條件、損壞后造成后果的嚴重程度、制造和修配的難易程度等(5)對減輕設備自重和提高設備機動性的要求。10 .什么叫強度條件

5、?利用強度條件可以解決哪些形式的強度問題?要使桿件能正常工作,桿內(構件內)的最大工作應力不超過材料的許用應力,即FNmaxmaxkI稱為強度條件。利用強度條件可以解決:1)結構的強度校核;2)結構的截面尺寸設計;3)估算結構所能承受的最大外荷載。11 .什么叫疊加原理?在求桁架的節點位移時,以切線代圓弧的前提條件是什么?疊加原理:某些情況下力的作用是相互獨立的,所以可以把每一個力的效果加起來,得到一個結果,這個結果就是合結果。12 .剪切擠壓時,連接件的破壞形式有哪幾種?例如:兩塊鋼板通過若干怫釘連接在一起,當兩塊鋼板受拉時,試定性分析該連接件的破壞方式有哪些?三種形式:剪切破壞,擠壓破壞,

6、拉伸破壞。剪切破壞:沿挪釘的剪切面剪斷擠壓破壞:挪釘與鋼板在相互接觸面上因擠壓潰壓而使連接松動,發生破壞。拉伸破壞:鋼板在受挪釘孔削弱的截面處,應力增大,易在連接處拉斷。13 .建立圓軸扭轉切應力公式的基本假設是什么?公式的應用條件是什么?假設是(1)橫截面上無正應力,只有切應力;(2)切應力方向垂直半徑或與圓周相切;圓周各點處切應力的方向與圓周相切,且數值相等,近似的認為沿壁厚方向各點處切應力的數值無變化。T2<2精選文檔14 .試說明并繪出圓軸扭轉時,橫截面上的切應力的分布情況15 .試說/切應力互等定理。在單元體相互垂直的兩個平面上,切應力必然成對存在且數值相等;兩者都垂直于兩個平

7、面的交線,方向則共同指向或共同背離這一交線。16 .試說明矩形截面梁對稱彎曲時橫截面上正應力和切應力的分布情況,并畫出分布圖。17.試通過公式My分析,用哪些基本方法可以提高梁的彎曲強度?(1)改善梁的受力狀況(2)選擇梁截面的合理形狀18 .什么叫邊界條件和連續性條件?并會寫出梁的邊界條件和連續性條件。梁截面的已知位移條件或約束條件叫邊界條件。分段處撓曲軸所應滿足的連續、光滑條件,即在撓曲軸上有唯一確定的撓度和轉角叫連續性條件。邊界條件:固定端處,0=0,w=0;較支座處,w=0連續性條件:x1=x2=a時,w1=w2=wc;:x1=x2=l/2時,w1=w2=wc;01=02=0c19 .

8、對梁的剛度進行合理設計時,主要應考慮哪些方面的問題?(1) 合理選擇截面形狀一一盡可能選擇使用較小的截面面積而獲得較大慣性矩(2) 合理選擇材料一一在滿足強度的前提下,重新選擇梁的材料對提高剛度影響不大(3) 梁的合理加強一一變靜定為靜不定(4) 合理安排梁的約束與加載方式(5) 梁跨度的選取一一盡可能地減小梁的跨度20 .什么叫一點處的應力狀態?什么叫主應力?什么叫主平面?根據主應力的個數不同,應力狀態分為哪幾類?構件內一點沿不同方位的應力情況,稱之為這一點的應力狀態,亦指該點的應力全貌。主應力:主平面上的正應力主平面:切應力為零的截面(1)空間應力狀態/三向應力狀態(2)平面應力狀態/二向

9、應力狀態(3)單向應力狀態21 .什么叫廣義胡克定律?該定律的應用條件是什么?iE. °xxyxy1【卬bx)yzyz取)zxzxG22 .什么叫強度理論?金屬材料失效主要有幾種形式?試簡單說明目前常用的四個強度理論的基本觀點,對于塑性材料而言相對應的強度理論是什么?對脆性材料呢?強度理論時判斷材料在復雜應力狀態下是否破壞的理論。斷裂和塑性變形。塑性材料:第一強度理論:最大拉應力S是引起材料脆斷破壞的因素。第二強度理論:最大伸長線應變ei是引起材料脆斷破壞的因素。脆性材料:第三強度理論:最大切應力tmax是引起材料屈服的因素。第四強度理論:畸變能密度Vd是引起材料屈服的因素。23 .

10、什么叫失穩?什么叫臨界應力?歐拉公式的適用范圍是什么?試畫出臨界應力總圖。壓桿喪失其直線形狀的平衡而過度為曲線平衡,稱為喪失穩定,簡稱失穩。壓桿受臨界力Fcr作用而仍在直線平衡形態下維持不穩定平衡時,橫截面上的壓應力可按F/A計算,叫作臨界應力。使用范圍:即l>ll(大柔度壓桿或細長壓桿),為歐拉公式的適用范圍。無乍國r的VV24 .什么叫柔度?它反映了哪些方面對臨界應力的影響?根據柔度的情況可將壓桿分為哪幾類?物體受力時產生變形的程度,是剛度的倒數值叫柔度。集中地反映了壓桿的長度l和桿端約束條件、截面尺寸和形狀等因素對臨界應力的影響。(1)大柔度桿(細長壓桿)(2)中柔度桿(3)小柔度

11、桿25 .一桿件受到軸向壓力P作用,試分析它可能的破壞形式?具破壞形式與哪些因素有關?第10-11章復習思考題1 .什么叫動載荷?可以分為哪幾類?分別用什么方法求解?載荷隨時間急劇變化且使構件的速度有顯著變化(系統產生慣性力),此類載荷為動載荷。分類:1、簡單動應力:加速度可以確定,利用慣性力,采用“動靜法”求解。2、沖擊荷載:速度在極短的時間內有急劇變化,此時,加速度不能確定,要采用“能量法”求解。3、交變應力:應力隨時間作周期性變化,疲勞問題。4、振動問題:求解方法很多。2什么叫交變應力?交變應力產生的原因主要有哪些?交變應力的破壞形式是什么?構件內一點處的應力隨時間作周期性變化,這種應力稱為交變應力。原因:1.載荷做周期性變化;2.載荷不變,構件點的位置隨時間做周期性的變化形式是疲勞破壞。2 .疲勞破壞的特征有哪些?疲勞過程有哪幾個階段?(1)工作u(s或b)(2) 破壞表現為脆性斷裂,無明顯塑性變形.(3) “斷口”表面區分明顯光滑區與粗糙區(4) 斷裂發生要經過一定的循環次數三個階段:(1)裂紋萌生(5) 裂紋擴展(6) 構件斷裂(7) 征交變應力的指標有哪些?脈動循環和對稱循環的循環特征是多少?1.應力循環2

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