2010-2011學年第二學期材料力學期終考試試卷(A卷) - 下載本文

江蘇科技大學張家港校區

題 答名要姓不內 線 封 密 號 學 級 班 業 專 院 學 題 答 要 不 內 線 封 密 2010-2011學年第二學期材料力學期終考試試卷(A卷)

考試日期2011-6-29

題號 一 二 三 11 12 13 14 15 總分 得分

一、判斷題:正確的劃√,錯誤的劃×(每小題3分,計15分)

1、對于沒有屈服極限的塑性材料,通常將彈性應變為0.2%時的應力值,定為屈服強度,并以?P0.2表示。( )

2 圓軸扭轉時,實心截面上沒有切應力等于零的點。( ) 3、在變截面梁中,最大正應力不一定出現在彎矩值最大的截面上。( )

4、任意截面形狀的等直梁在彈性純彎曲條件下,其中性軸必然通過橫截面的形心,而且中性軸上正應力必為零。( )

5、不論荷載怎樣變化,簡支梁的最大撓度可用梁跨中截面的撓度來代表。( )

二、簡單計算題(請直接寫結果,共30分)

6、如圖所示是一枚被稱為“孔方兄”的中國古錢幣,設圓的直徑為d,挖去的正方形邊長為b,若b?d/2,求該截面的抗彎截面系數WZ。(6分)

y Z

7、如圖所示為兩根材料相同的簡支梁,求兩梁中點的撓度之比wa/wb。(4分) P2P EI2EI L/2L/2LL

(a)(b)

1

8、兩塊相同的鋼板用5個鉚釘連接如圖所示,已知鉚釘直徑d,鋼板厚度t,寬度b,求鉚釘所受的最大切應力(設每個鉚釘受力相同),并畫出上鋼板的軸力圖。(6分) tP P t

PP

b

9、如下結構中,OA為剛性桿,桿2的長度短了?,現強行將三桿裝配,試寫出變形協調方程。(4分)

D C 2 1 l

B

O A

aa

?10、已知某點處的應力狀態如圖所示,??60MPa,??100MPa,彈性模量

E?200GPa,泊松比??0.25,求該點處的三個主應力及最大線應變,并分別求其第二、

第四強度理論的相當應力?r2、?r4。(10分)

z?y?xO 2

三、計算題(共計55分)

11、簡支梁受力如圖所示,求梁的支反力,并作梁的剪力圖與彎矩圖。(10分) 2/2qa qaq AB aa F s

x

M

x

3

12、圖示受扭圓軸的直徑d=60mm,外力偶矩m = 3 kN?m,材料的切變模量G = 80GPa。試求:(1) 橫截面上A點處(?A?d/4)的切應力和相應的切應變; (2) 最大切應力和單位長度相對扭轉角。(10分)

m A m 13、橫截面為b×h的矩形截面梁如圖所示,已知:h=2b=5.2cm,F=1kN,q=1kN/m,材

料的許用應力為[?]=140MPa。試按正應力強度條件校核該梁的強度。(10分) A

q =1kN/mBF=1kNC1mbh4m4

14、矩形截面受壓柱如圖所示,其中F1的作用線與柱軸線重合,F2的作用點位于y軸上,(1)柱的橫截面上不出F1?F2?80kN,b?240mm,F2的偏心距e?100mm。求:

現拉應力時h的最小尺寸;(2)當h確定后求柱橫截面上的最大壓應力。(10分)

y

5

15、如圖所示的結構中,各桿的重量不計,桿AB可視為剛性桿。已知a?100cm,b?50cm,C、D兩處均為球鉸,桿CD長L?2m,橫截面為邊長h?5cm的正方形,材料的彈性模量E?200GPa,比例極限?p?200MPa,穩定安全因數nst?3。求結構的許可載荷[P]。(15分) ab P ACB 300 D

6





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