材料力学期末试卷6(带答案).doc

一、填空（每题2分，共20分）
3．为了求解静不定问题，必须研究构件的变形，从而寻找出补充方程.
4．材料力学中求内力的基本方法是截面法.
5．矩形截面梁的弯曲剪力为FS，横截面积为A，则梁上的最大切应力为.
7．第四强度理论认为畸变能密度是引起屈服的主要因素。
8．挠曲线的近似微分方程是。
9．求解组合变形的基本步骤是：(1）对外力进行分析或简化,使之对应基本变形，（2）求解每一种基本变形的内力、应力及应变等，(3）将所得结果进行叠加。
10。 压杆稳定问题中，欧拉公式成立的条件是:。
11．圆轴扭转时的强度条件为，刚度条件为。
13．莫尔强度理论的强度条件为。
14．进行应力分析时,单元体上切应力等于零的面称为主平面，其上应力称为主应力。
二、单项选择题 (每题2分，共20分）
1. 所有脆性材料，它与塑性材料相比，其拉伸力学性能的最大特点是（ C )。
A. 强度低,对应力集中不敏感；
B. 相同拉力作用下变形小；
C。 断裂前几乎没有塑性变形;
D. 应力-应变关系严格遵循胡克定律。
2。 在美国“9。11"事件中，恐怖分子的飞机撞击国贸大厦后,该大厦起火燃烧，然后坍塌.该大厦的破坏属于（ A ）
A．强度坏；B．刚度坏；C．稳定性破坏；D．化学破坏.
3。 细长柱子的破坏一般是（ C )
A．强度坏;B．刚度坏;C．稳定性破坏;D．物理破坏。
4. 不会引起静定结构产生内力的因素是（ D ）
A．集中力;B．集中力偶；C．分布力；D．温度变化.
5。 “顺正逆负”的正负规定适用于（ A ）.
A．剪力;B．弯矩；C．轴力；D．扭矩.
6。 多余约束出现在（ B )中.
A．静定结构;B．超静定结构;C．框架结构；D．桁架。
7. 雨篷过梁是（ B )的组合变形。
A．轴心拉压与扭转；B．扭转与平面弯曲;
C．轴心压缩与扭转;D．双向弯曲.
8. 在计算螺栓的挤压应力时,在公式中，是（ B ）
A．半圆柱面的面积;
B. 过直径的纵截面的面积;
C．圆柱面的面积；
D．横截面积.
9。 如图所示的单元体,第三强度的相当应力公式是( D ）.
A．；B．；
C．；D．。
10。 长度和横截面面积均相同的两杆,一为钢杆,一为铝杆，在相同的拉力用下（A）
A。铝杆的应力和钢杆相同，而变形大于钢杆
B。铝杆的应力和钢杆相同，而变形小于钢杆
C.铝杆的应力和变形都大于钢杆
D.铝杆的应力和变形都小于钢杆

a
a
1
2

图1

三、阶梯形钢杆的两端在时被固定，杆件上下两段的面积分别是，，见图1.当温度升高至时，试求杆件各部分的温度应力。钢材的，。(15分)
解:（1）若解除一固定端，则杆的自由伸长为:
（5分）
（2）由于杆两端固定，所以相当于受外力作用
产生的压缩，如图1所示.因此有：
（5分)
（3）
（5分）
四．如图2所示，悬臂梁的自由端受一可动铰链支座支撑，,为已知，试求自由端的支持反力.悬臂梁在集中载荷和匀布载荷作用下的挠曲线方程分别为:、.（15分)
解:用支反力代替支座B（见图2），则B端在和的作用下挠度为零，即:
A
B

图2

（8分）
（5分)
（2分)
五．一铸铁圆柱的直径为40mm，其一端固定,另一端受到315 N。m的力偶矩作用。若该铸铁材料的许用拉应力为，试根据强度理论对圆柱进行强度校核.（15分）
解：圆柱表面的切应力最大，即：
（5分）
圆柱表面首先破坏,其上任一点的应力状态为纯剪切，见图3。
25MPa
图3

进行应力分析可得：
，， （5分）
由第一强度理论有：
满足强度条件。 （5分)
六．一根圆截面压杆两端固定，工作压力F=1.7KN，直径为d=8mm，材料为A3钢，其性能参数为：，，，，。杆的长度为，规定的稳定安全系数是。试校核压杆的稳定性。（15分)
解：(1），
(2分）
而 （2分）
，欧拉公式不成立 (1分）
(2） (2分）
即有 ，宜采用经验公式 （3分）
（2分)
（3） 工作安全系数：
（3分）
压杆稳定性满足.
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