材料力学试题及答案 下载本文

M m?[?? 得 d?198.3 m由 ?max?W 六、(本小题15分)

解:EIw???Fl?Fx

Fl3 C?0,D??3

EIw?Fl2F3Fl32x?6x?3

Fl3 wA??3EI(↓)

七、(本小题10分)

(F/2)a3F(a/2)3F(a/2)2解:waA?3EI?3EI?2EI2 13Fa3?48EI(↓)

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一、题一图所示结构中,已知a,Δ,杆1和杆2的拉压刚度分别为E1A1和E2A2。当C1和(本小题15分) C2联结在一起时,试求各杆的轴力。

D2aΔ1C1C22aa2刚体BAa

二、题二图所示接头,已知:F =80kN,?=10mm,b=80mm,d=16mm,[τ]=100MPa,[σbs]=300MPa,[σ]=160MPa。试校核接头的强度。(本小题15分)

三、两段同样直径的实心钢轴,由法兰盘通过六只螺栓连接。传递功率P?80 kW,转速

n?240 rmin。轴的许用切应力为[?1]?80 MPa, 螺栓的许用切应力为[?2]?55 MPa。试 (1) 校核轴的强度;(2) 设计螺栓直径。(本小题15分) ?60? 60 四、试作题四图所示梁的剪力图和弯矩图。(本小题15分) 24qa 2qaq 180a4a10 a五、当力F直接作用在梁AB中点时,梁内的最大正应力超过许用应力30%。当配置了与梁AB同截面的辅助梁CD后,强度满足要求,已知梁长l?6 m,试求此辅助梁的跨度a。(本小题15分) Fa/2a/2

CDAB

l/2l/2

六、如题六图,简支梁上自A至B的分布载荷q(x)=Kx2,K为常数。试求挠曲线方程。(本小题15分)

q(x)?kx2w x ABEI l 七、试用叠加法求题七图所示梁BC段中点的挠度。(本小题10分) q EI EIAEICD Ba2a3a 题七图 一、(本小题15分) 解: 平衡条件 ?MB?0 FN1?2a?FN2?a?0 (1) 变形条件 Δl1?2a??Δ,Δl2?a? (2) 物理条件 Δl1?求解得 FN1? FN2FN1?2aF?a,Δl2?N2 (3) E1A1E2A2D1?l1Δ2a?FN2FN12a?l2?E1E2A1A2Δ 2a(2E1A1?E2A2)a?BE1E2AA1Δ2 ?a(2E1A1?E2A2)二、(本小题15分) 解:

F剪切强度: FS?4

??

4FSF??99.5 MPa?[?]22πdπd11

挤压强度:

FF ?bs?b?S?125 MPa?[?]bs?d?d

拉伸强度:

?1?1?FN1F??125 MPa?[?]A1(b?d)??2?2?FN23F??125 MPa?[?]A24(b?2d)?

接头强度足够。 三、(本小题15分) 解:(1) Me?9 549P?3 183 N?m n?max?Me?75MPa?[?] 安全 π3d16Me3 183??5 894 N 3D3?0.184FSF?11.7 m??S?[?2] m? d?π2π[?]2d4

四、(本小题15分) FS3qa

qa

23qa 3qa27qa/2M3qa2

(2)FS?x

五、(本小题15分)

解:分别作无辅助梁和有辅助梁的弯矩图

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xqa2 ??MmaxW?(1?30%?)? [ ????FlFlF(l4?1.3W, 4?1.3??a)4 所以 a?l?l1.3?1.385 m 六、(本小题15分)

解:M??(x)?q?Kx2 二次积分 M(x)?K12x4?Ax?B x=0, M=0, B=0

Kl3 x=l, M=0, A??12

EIw???M(x)?K12x4?Kl3 12x

EIw??K60x5?Kl324x2?C

EIw?K360x6?Kl372x3?Cx?D

x=0, w=0, D=0

4Kl5 x=l, w=0, C?360

w?K(x6?5l3x3?l4x5360EI(↓)) 七、(本小题10分)

1?(qa)a3qa(3a)3?5q(2a)4解:w?2???3EI3EI???384EI 39qa4?8EI(↓)

MM =Fl1/4MM =F2(l-a)/4xx13