材料力學(xué)期中試卷答案

1、姓名 學(xué)號 學(xué)院 專業(yè) 座位號 ( 密 封 線 內(nèi) 不 答 題 )密封線線_ _ 誠信應(yīng)考,考試作弊將帶來嚴(yán)重后果！ 華南理工大學(xué)期中考試材料力學(xué)試題注意事項：1. 考前請將密封線內(nèi)填寫清楚； 2. 所有答案請直接答在試卷上(或答題紙上)； 3考試形式：閉卷； 4. 本試卷共六大題，滿分100分，考試時間120分鐘。題 號一二三四五六總分得 分評卷人一、小計算題（5小題，每題5分，共25分）01. 如圖示曲梁AB受移動載荷P作用，當(dāng)P從A移動到B時，力作用點C始終處于水平位置。求曲梁AB的初始曲線方程。解：02. 如圖所示是一枚被稱為“孔方兄”的中國古錢幣，設(shè)圓的直徑為，挖去的正方形邊長為，若

2、，求該截面的彎曲截面系數(shù)。解：03. 階梯軸尺寸及受力如圖所示，試求AB段的最大切應(yīng)力與BC段的最大切應(yīng)力之比，以及AC截面之間的相對扭轉(zhuǎn)角。解：，04. 已知某點處的應(yīng)力狀態(tài)如圖所示，彈性模量，泊松比，求該點處的三個主應(yīng)力及最大正應(yīng)變。解： 05. 直徑為d的圓柱放在直徑為D =3d、厚為t的圓形基座上，地基對基座的支反力為均勻分布，圓柱承受軸向壓力P，試求基座剪切面的剪力。解：二、圓軸直徑，長，左端固定，右端有一直徑的鼓輪。輪上繞以鋼繩，繩的端點A懸掛吊盤。繩長，橫截面面積，彈性模量。重量的物體放置在吊盤中，軸的切變模量，求軸內(nèi)最大切應(yīng)力和繩內(nèi)最大正應(yīng)力。（15分）解：繩內(nèi)最大正應(yīng)力軸內(nèi)最

3、大切應(yīng)力三、作梁的Fs、M圖（10分）。 解：求支座約束力：左支座：四、圖示鋼質(zhì)圓軸，d20mm，l10.5m，l20.7m，軸上作用載荷P1、P2。P1通過B截面形心垂直向下，P2通過C截面水平直徑外側(cè)垂直向下。現(xiàn)在C截面上邊緣b點處，測得縱向線應(yīng)變 ，在水平直徑平面的外側(cè)a點處，測得 。材料的彈性模量，泊松比，240MPa。求：（1）作用在軸上的載荷P1和P2的大小。（2）若安全系數(shù)n1.5，試用第三強度理論校核該桿強度。(15分)解：（1）因為，所以 a點為純剪應(yīng)力狀態(tài)，故因為，所以，由廣義胡克定律有故 （2） A點上或下沿為危險點，3875.6N 第三強度理論：即 因此，圓軸滿足第三強度理論要求。五、簡支梁CD和懸臂梁AB水平放置，垂直相交。加載前兩梁在中點無內(nèi)力接觸，不計各梁自重。已知各梁的抗彎剛度EI為常數(shù)。試求在力F作用下梁B端的垂直位移。（15分）解：此結(jié)構(gòu)為1次超靜定 由變形協(xié)調(diào)有：，即：解得：故：六、T形截面鑄鐵梁受力和橫截面尺寸如圖。許用拉應(yīng)力=40MPa，許用壓應(yīng)力=160MPa。（1）試按彎曲正應(yīng)力強度條件校核梁的強度；（2）T形截面梁如何放置比較合理（形或形）？（3）若翼緣寬度可改變，求最合理翼緣寬度？（20分） 解：（1）求支座約束力：，畫彎矩圖。，在B處： 在C處：（2）由于，因