1、word材料力學復習材料、計算題1.圖示水平放置圓截面直角鋼桿(/ABC=(),直徑d=100mm,l=2m,q=1kN/m,1、1)口 】=160MPa,試校核該桿的強度。1 . 2扭矩:MnA= ql2,彎矩 M2zA32= +-ql ,男力 Qa =2ql 22)M za C-二_ZA48ql2二d31313W = nd3, Wp = nd3,32p 16扭轉剪應力:MnWp叫=10.18MPa , 二d32 MnW= 64.42MPa < 卜,，梁安全2.懸臂梁受力如圖,試作出其剪力圖與彎矩圖。2、解:1）求支反力：£Y=0,Rc=qa,2,a、12ZMc=0,Mc=q

2、a-qa(a+-)=-qa。2)截面內力：A面：Qa=0,Ma=0;1212B面：QB=-qa,MB左=1qa，MB右=qa11C面：Q=_Rqa,Mr=M=-qa。cc2cc23）繪剪力，彎矩圖：AB段：有q,向下，剪力為斜直線，彎矩上凸拋物線。BC段：無q,剪力平直線，彎矩斜直線。4)最大值：Qmax=qa,12Mmax二qa。2A,彈性,S量為E,試求桿的內力和A點的鉛垂位3 .圖示三角架受力P作用，桿的截面積為移。3、解：%1）由節點A的平衡條件:%X=0:Nac-Nabcos45o=0ZY=0:NABsin45o-P=0,nab rP （拉），Nac =P（壓）。2） AB二AB _

3、 N abEAEA，；ACACN AC-oEA EAl ABABl AB2Pl二1 ACAC1 ACEA JPloEA3）求6Ay :由AB桿的拉伸與AC桿的壓縮構成，其幾何關系如圖示:Ay=AA4=ADDA4-A ABcos45o lACAC=，21ab"ac=.22Plpl=pl12.2EAEAEA4 .圖示結構中CD為剛性桿，C,D處為較接，AB與DE梁的EI相同，試求E端約束反力4、解:2）由節點A的平衡條件:ZX=0:Nac-Nabcos45o=0,£Y=0:Nabsin45o-P=0,nab=V2P（拉）,nAc=p（壓）。2）NABACEA2PEAN ACEA

4、EA2 ；AB lAB = £-2l2PlEA，l ACl ACPlEA3）求6Ay ：由AB桿的拉伸與AC桿的壓縮構成，其幾何關系如圖示:Ay=AA4-ADDA4lABcos45o二2abV LlAC=.2型=12,2EAEAEA5.作用于圖示矩形截面懸臂木梁上的載荷為：在水平平面內Pi=800N,在垂直平面內B=1650N木材的許用應力（r=10MPa若矩形截面h/b=2,試確定其尺寸。5.h=180mm,b=90mm6、圖示結構，受載荷P作用，橫梁AB為正方形截面梁，已知正方形邊長a=100mm,許應力產=160MPa,支承桿CD的直徑d=20mm,C、D處為較支，已知E=20

5、6GPa,九P=100,規定穩定安全系數nst=2.0,試確定結構的許可載荷P。）（一）內力分析匯mA（F）=0Ndc=PX2000/1000=2P（壓）M圖（略）：危險截面C:Mc=1000P（二）強度穩定性計算梁AB:MC/WZwb1000Px6/a3w160fP<（160Xa3/6）/i000P<26.7KN壓桿：入=l/i=4Xl/d=4X550/20=110入p大柔度桿Pcr=兀2E/入2-Ttd2/4=兀3X206X202/4X110=5797.8KN由穩定條件：nW=Pcr/NcD>nst-5797.8/2P>2.Pw5797.8/4=1449.5KN綜合

6、考慮取P=P=26.7KN7、作圖示梁的剪力圖和彎矩圖，注明數值，并確定最大值Qm/、MmaxQ（KN）M（KN-m）8、變截面軸受力如圖所示。已知mi=1765N-%B=mi/Wp=16X(1765X103)/(兀503)=71.9MPa>%TBA=(mi+m)/WP2=16X(1765+1171)X103/(兀X703)=43.6MPa司結論：該軸不安全。9、在圖示單元體中，試用解析法求斜截面ab上的應力。應力的單位為MPa。/=100,巧=50,%,=6曾100+50100-50sc。.1、/=二+cos1200=75+25()=62,5(fpa)22u10050.后、»

7、uJ=sin12(r-25()-216(加pi)10、在工字梁上作用著可移動的載荷P。為提高梁的承載能力，試確定a和b的合理數值及相應的許可載荷。設4=160MPa。已知工字梁Wx=185cm3解：載荷在梁上移動，對于左邊外伸彎P在最左時，外伸為叫1ax=Pa右邊外伸彎P在最右時，外伸為M忖=Pb對于簡支梁，戶在中間處以工生三*g=取5'="列時達到破壞最佳,12aba=b=4:.a=b=2/<160xl06185x10160x10” xl85xl2= 1A.8K2E =200GPa 。11、把直徑d=1mm的鋼絲繞在直徑為2m的卷筒上，試計算該鋼絲中產生的最大應力。設

8、_EI200x10s10-3Wpip12r= 40MPa試按強度條件12、已知一鋼軸轉速n=240r/min，傳遞功率P=60馬力，鋼軸材料的許用剪應力計算軸的直徑。P9549600736解：傳遞的扭矩為M=9549P=1757N?mn240M nW= n31700 1040=42.5 X 103mm16WPD=3P =60.0mm13、一矩形截面簡支梁，梁上荷載如圖所示 并求梁中的最大正應力.已知P=6kN、l=4m、b=0.1m、h=0.2m,試畫出梁的剪力圖和彎矩圖6kNQ6kN6kN.mm max=M max/VZ=1 PL 41 2 bh69MPa14、正方形截面軸向受壓桿如圖所示，

9、已知l=1m,a=20mm,材料的彈性模量E=2X105MPa、比例極限（Tp=200MPa，試判別該桿是否為大柔度桿（細長桿）并求其臨界力.解:壓桿：入=6/i=121P=/E=100P入入p為大柔度桿Pcr=Tt2E/入2A=53.7kN15、懸臂梁如圖所不，在Pi=800N,P2=1650N作用下，若截面為矩形，b=90mm,h=180mm,試求最大正應力及其作用點位置。（一）最大正應力(J=P2X 1/Wz max十 PX2/Wy仃=1650X6X103/90X1802+800X6X2X103/180x902=9.98MPamax（二）仃4max作用在a點仃-maX乍用在b點二、是非題

10、：（正確請劃“，”，不正確的劃“X）1 .應力公式仃=色的使用條件是，外力沿桿件軸線，且材料服從胡克定律。（A2 .截面尺寸和長度相同兩懸梁，一為鋼制，一為木制，在相同載荷作用下，兩梁中的最正大應力和最大撓度都相同。（3 .卡氏第一定律的適用于彈性體，卡氏第二定律的適用于非彈性體。（4 .懸臂架在B處有集中力作用，則AB,BC都產生了位移，同時AB,BC也都發生了變形5 .在各種受力情況下，脆性材料都將發生脆性斷裂而破壞。1. X2.V3.X4.X5.X6. 7懸臂架在B處有集中力P作用，則AB,BC都產生了位移，同時AB,BC也都發生了變形答案：（X）7. 7微元體在受力過程中變成虛線所示，

11、則其剪切應變為答案：（X ）一、單選或多選題1.圖中應力圓a、b、c表示的應力狀態分別為（）A 二向應力狀態、純剪切應力狀態、三向應力狀態；B 單向拉應力狀態、單向壓應力狀態、三向應力狀態；C 單向壓應力狀態、純剪切應力狀態、單向拉應力狀態；D 單向拉應力狀態、單向壓應力狀態、純剪切應力狀態。2 .一點的應力狀態如右圖所示，則其主應力仃1、仃2、仃3分別為（A30MPa、100MPa、50MPaB50MPa、30MPa、-50MPaC50MPa、0、-50MPaD-50MPa、30MPa、50MPa30 MPa50 Mpi13 .下面有關強度理論知識的幾個論述，正確的是（A需模擬實際應力狀態逐

12、一進行試驗，確定極限應力；B無需進行試驗，只需關于材料破壞原因的假說；C需要進行某些簡單試驗，無需關于材料破壞原因的假說;D假設材料破壞的共同原因。同時，需要簡單試驗結果。4 .對于圖示的應力斗犬態,若測出X、y方向的線應變A彈性模量E、橫向變形系數v；B彈性模量E、剪切彈性模量G；C剪切彈性模量G、橫向變形系數v；%、為，可以確定的材料彈性常數有:D彈性模量E、橫向變形系數V、剪切彈性模量5 .關于斜彎曲變形的下述說法，正確的是（）A 是在兩個相互垂直平面內平面彎曲的組合變形；B 中性軸過橫截面的形心；C撓曲線在載荷作用面內；D 撓曲線不在載荷作用面內。M（x）M（x）:= dx6 .對莫爾積分l EI的下述討論，正確的是（）A只適用于彎曲變形；B 等式兩端具有不相同的量綱；C對于基本變形、組合變形均適用；D只適用于直桿。7 .壓桿臨界力的大小，（）A 與壓桿所承受的軸向壓力大