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西南科技大学材料力学试卷西南科技大学学院:________________班级:_____________姓名:_______________学号:____________XX——XX学年第2学期《材料力学B》期末考试试题(A卷) 一、判断题 1、受多个轴向外力的杆件,轴力最大的横截面一定是危险截面。 2、内外径为r、R的空心圆轴,截面的极惯性矩为??R4?r4?/4。 3、在集中力作用的地方,弯矩图一定发生突变。 4、等直圆轴扭转时横截面上只有切应力而无正应力。 5、截面图形对某轴的静矩为零,则该轴一定通过截面形心。二、单项选择题 1、在下图所示受扭圆轴横截面上的切应力分布图中,正确的切应力分布应是。 ABCD 2、对于相同的横截面积,同一梁采用下列何种截面,其强度最高。正确答案是。 AB 3、胡克定律的适用条件是。 ;; 只能适用于轴向拉伸;。、实心圆轴受扭,当直径减小一半时,其最大切应力是原来的倍 5、图1示阶梯形杆总变形?l?。 A. FlFl3FlB. 2EAEA2EA 图1图2 6、某点的应力状态如图2,则其强度条件为(C A.?????,?????B.?1????,?3???? C. ??? D.???? 7、在材料相同的条件下,随着柔度的增大(C)。 A、细长杆的临界应力是减小的,中长杆不变 B、中长杆的临界应力是减小的,细长杆不变 C、细长杆和中长杆的临界应力均是减小的 D、细长杆和中长杆的临界应力均不是减小的三、填空题 1、材料力学中关于变形固体的基本假设有、各向同性假设。 2、为保证工程结构或机械的正常工作,构件必须满足、、要求。 3、截面法计算内力的步骤是舍去另一部分、以作用于截面的内力代替弃去部分对取出部分的作用、建立去除部分的平衡方程,确定未知的内力。 -应变曲线,当应力加至曲线上k点后卸载时,相应的弹性应变如图中的ij所示,塑性应变如图中oi所示。? ij 图3图4图5 5、杆件变形的基本形式有。 6、一受扭圆棒如图4所示,其m-m截面上的扭矩等于,若该圆棒直径为d,则其扭转时横截面上最大切应力?max=?。 7、图5示阶梯杆AD受三个集中力F作用,设AB、BC、CD段的横截面面积分别为A、2A、 3A,则三段杆的横截面上轴力,应力。四、作图示结构的内力图。五、计算题 1、圆轴直径d?50mm,m1?600N?m,m3?1400N?m,许用单位长度扭角[?]?2?/m, G?80GPa,作扭矩图并校核刚度。 2、图示梁,h??30cm,????160MPa,????60MPa,求许可载荷?P?。一、填空 ;剪切;扭转;弯曲。2.?gl; ?gl2E 2 。 ;屈服;强化;局部变形。4. 3qlbh 22 ; 3ql2bh 。 ;wA?0,?A?0,wB?0;wC左?wC右。二、选择三、判断四、:①计算轴力。取节点B为研究对象 FN?F ?F x ?FN1cos45?FN2?0?FN1sin45?F?0 ? ? y ?FN 1?,FN2??20kN ②计算各杆件的应力?1? FN1A1 FN2A2 ? ?10 3 ?6 ? 4 ?20?10 3 2 ?90MPa ?2? ? ?20?1015?10 2 ?6 ??89MPa 得解。 :①分段计算扭矩得到扭矩图: ②计算?max ?TAB?10 3 maxAB? W? ? 3 ? ? T10 3?BCmaxBC? W? ?? 3 ? t2 ? 由此得到?max? ③计算AC两截面相对扭转角?AC??AB??BC? TABlABGI? TBClBCp1 GIp2 ?? :①列梁的弯矩方程如下 M?x??Px?2Pl?0?x?2l? ②积分: 由于为变截面梁,需分段积分AC段?0?x?l?: dw1?12EI? Px2 ?2Plx?C?dx ? 1?21??w1?11?x?? 2EI?Px3?Plx2 ?C?1x?D ?61?? CB段?l?x?2l?: (1) (2) dw2dx ? 1?1?2 Px?2Plx?C2??EI?2?1?1?32 ?Px?Plx?C2x?D2?EI?6? (3) w2?x?? (4) ③确定积分常数由固定端A处的约束条件?1?0??0,w1?0??0,代入(1)(2)两式得 C1?D1?0 由C处的连续条件?1?l???2?l?,w1?l??w2?l?分别代入(1)(3)和(2)(4)得 C2? 34 Pl,D2?? 2 13 Pl 3 ④求B截面转角和挠度将求得的常数代入(1)-(4)式,得到AC和BC段的转角方程和挠度方程,并由此可计算?B?