總復(fù)習(xí)-習(xí)題課ppt課件

1、總復(fù)習(xí) 資料力學(xué)1答答 疑疑 安安 排排答疑地點(diǎn)：中答疑地點(diǎn)：中1-2108室室答 疑 時(shí) 間6月20日上午 8：3011：30下午 3：006：006月21日上午 8：3011：30下午 3：006：002第一套例題31. 脆性資料與塑性資料的力學(xué)性質(zhì)相比，顯著的差別有哪些？ 2兩壓桿資料一樣，假設(shè)壓桿1的柔度是壓桿2柔度的2倍，問壓桿2的臨界應(yīng)力一定是壓桿1臨界應(yīng)力的4倍嗎？為什么？ 3寫出平面應(yīng)力形狀下的廣義胡克定律。一、簡(jiǎn)答題一、簡(jiǎn)答題斷裂前的變形小，沒有屈服與強(qiáng)化階段；拉伸強(qiáng)度極限明顯小于緊縮強(qiáng)度極限；拉伸斷口沒有頸縮； 不是。由于壓桿1和壓桿2不一定都是細(xì)長(zhǎng)桿。只需兩個(gè)壓桿都是細(xì)長(zhǎng)

2、桿時(shí)壓桿2的臨界應(yīng)力是壓桿1臨界應(yīng)力的4倍 設(shè) z 為零，那么 xyyyxxEE1,1或 ）（）（xyyyxxEE221,1 44. 固定在簡(jiǎn)支梁上的電機(jī)重G，由于偏心產(chǎn)生的離心慣性力在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)為0.1 G，試求梁B截面上緣處，由于彎曲變形產(chǎn)生的最大、最小應(yīng)力和循環(huán)特征r設(shè)截面抗彎模量為W，電機(jī)轉(zhuǎn)軸到梁軸線的間隔很小，忽略不計(jì)) 。 maxmin0.91.11.1,=220.9GaGarWW ，55. 知恣意三角形對(duì)底邊坐標(biāo)軸的慣性矩 Iz=bh3/12 (圖a)，求證等邊三角形對(duì)形心軸zc、yc的慣性矩 Izc= Iyc (圖b)。 3=2ha34332=2() =12296ycaaIa3

3、224z33133=()() =12223 296caaIaaa66. 作圖示梁的剪力圖和彎矩圖，并寫出 。maxmaxMQ和二、計(jì)算題二、計(jì)算題解： qaRb47qaRc45,2maxqaQ2max2qaM 77. 皮帶輪傳動(dòng)如圖(a)所示，圖中幾何尺寸單位為mm。B、D輪直徑一樣。圖(b)為D輪的左視圖，皮帶輪拉力方向和z軸方向的夾角為600。軸的直徑d=80mm， = 80 MPa。試求：(1)作AD軸的受力簡(jiǎn)圖；(2)作AD軸的扭矩圖、彎矩圖；3按第三強(qiáng)度實(shí)際校核軸的強(qiáng)度。 解：1FB = 14 kN , FDy = 12.1 kN ， FDz = 7 kN，T = 1.5 kNm3合

4、彎矩為MB = 3.70 kNm ,合彎矩為 MC = 2.8 kNm。B為危險(xiǎn)截面。 32432dMMn2Br632210801435170332.=79.43MPa 強(qiáng)度滿足。 88圖示實(shí)心圓截面懸臂梁受力如圖，知資料的彈性模量為E，泊松比為，圓截面直徑為D。梁某截面的1、2、3三點(diǎn)各貼有兩個(gè)電阻應(yīng)變片，分別沿軸向a、c、e應(yīng)變片和環(huán)向b、d、f應(yīng)變片，如下圖。擬采用兩個(gè)電橋分別直接測(cè)得外力M和F。試畫出橋路接線圖，并推導(dǎo)出用應(yīng)變儀讀數(shù)表示的外力M和F的顯式表達(dá)式。提示：1全橋、半橋均可；2不提供額外的溫度補(bǔ)償片。半橋：1、用c，d應(yīng)變片組成半橋測(cè)F： 24cdFFDAEAEA 2、用a，

5、e應(yīng)變片組成半橋測(cè)M： cd)1 (42EDF應(yīng)變儀讀數(shù)， 332aeFMFMDWEAEWEAEW應(yīng)變儀讀數(shù)ae364D EM 9全橋：1、用a，b，e，f應(yīng)變片組成全橋測(cè) F： 2、用a，e，b，f應(yīng)變片組成全橋測(cè) M： 應(yīng)變儀讀數(shù)， 應(yīng)變儀讀數(shù)abFMFME AE WE AE W efFMFME AE WE AE W abef28 (1)DEFabFMFME AE WE AE W efFMFME AE WE AE W 364(1)D EM aebf109. 圖示構(gòu)造，A、B、C三處均為球鉸，AB及AC兩桿皆為圓截面鋼桿，直徑d = 40 mm，lAB = 600mm，lAC = 1000

6、mm，資料為Q235鋼，E = 200 GPa，P = 105，S =61.4，a = 304MPa, b = 1.12 MPa。將分量Q = 2kN的重物自高度H = 20mm處自在落下，垂直沖擊到A點(diǎn)，假設(shè) = 120 MPa，規(guī)定穩(wěn)定平安因數(shù) nst = 2，試校核該構(gòu)造的平安性。解： 34A BQN54A CQN2320.640.0036 mm402004ABABABNllEA0.01 mmAC ACACNllEA4330.0152 mm554AVjACACABlll 2115 2 .3dA V jhK104.6 kNddQK Q23/ 462.5 M Pa/ 4ABdddNQAdmm

7、104diAC1AC100ACACACACilkN3 .241)(AbaAFcrcrAC1.845/ 4crACcrACstACddFFnNQ拉； 壓 AB桿： 中長(zhǎng)桿該構(gòu)造不平安。AC桿： nst 1110一銷釘銜接如下圖。知外力F=15kN，被銜接件的厚度分別為t1 =6mm和t =10mm，銷釘資料的許用切應(yīng)力 MPa，許用擠壓應(yīng)力 MPa，試設(shè)計(jì)銷釘直徑d。2FQ AQ QA 224 Fd mm.m.F d817108171030101522363FFbsbsbsbsbsAFbsbsbsFAbsFtdmmtF dbs15101510100101010153633.解： 綜合思索剪切和擠

8、壓強(qiáng)度，可取銷釘直徑為18mm。 30100bs1211如下圖，剛性桿ABC，A端為固定鉸鏈銜接，在B、C處分別與桿件1、桿件2鉸鏈銜接。知桿件1和桿件2的抗拉壓剛度均為EA，設(shè)計(jì)長(zhǎng)度均為l。但由于加工誤差，桿件1短了l 。求：1裝配后兩桿的內(nèi)力；2假設(shè)兩桿件線膨脹系數(shù)為，裝配后，溫度升高多少度時(shí)，兩桿內(nèi)力均為零。 )(2120221 NNEAlNEAlN2211lEAN541lEAN522ltEAlNltEAlN2211)2(5)2(5221ltlEANltlEANlt2 解：1變形假設(shè)如圖： 平衡方程：物理方程： 求解得： 2物理方程：聯(lián)立幾何和平衡方程得：當(dāng)溫度升高時(shí)，兩桿內(nèi)力均為零變形

9、條件：13第二套例題141. 脆性資料的拉伸斷口與橫截面平行、改動(dòng)斷口與橫截面成45夾角闡明其抗拉強(qiáng)度與抗剪強(qiáng)度誰強(qiáng)誰弱？ 2圖示接受內(nèi)壓p的圓柱形薄壁容器，從外壁處截取單元體，其應(yīng)力形狀如下圖。問周向應(yīng)力t是軸向應(yīng)力x的幾倍？一、簡(jiǎn)答題一、簡(jiǎn)答題闡明抗拉強(qiáng)度小于抗剪強(qiáng)度。 2倍。 軸向應(yīng)力軸向應(yīng)力tpDtDDpANx4142周向應(yīng)力周向應(yīng)力xttpD22153知某壓桿部分有一小橫向通孔如圖示，柔度計(jì)算時(shí)的慣性矩按部分最小處計(jì)算還是按沒有減弱的整體計(jì)算？校核了壓桿的穩(wěn)定性以后能否還需求校核部分減弱處的強(qiáng)度？4. 求證正方形對(duì)恣意形心軸z1的慣性矩 Iz1= Iz。 按整體計(jì)算，是 1111+=

10、+=,=,=yzyzPyzyzIIIIIIIII11=2zzPIII165. 作圖示梁的剪力圖和彎矩圖，并寫出 。 maxmaxMQ和二、計(jì)算題二、計(jì)算題qaRA611qaRD613解：， ,613maxqaQ2max613qaM 176. 圖示圓截面桿，F(xiàn)1 =2.5 kN，F(xiàn)2 =20 kN，T = 2 kNm，d = 80mm，l =1.5 m， = 60 MPa，試按第三強(qiáng)度實(shí)際校核強(qiáng)度。 23.98MPaNFA31392.5 100.7537.3MPa801032MzFlW41.28MPa3392 1019.89MPa501016PTW22341.284 19.9857.45MPar

11、解：強(qiáng)度滿足187圖示矩形截面桿受偏心拉伸，知資料的彈性模量為E，泊松比為，載荷的偏心距為e，截面尺寸如下圖。在矩形截面桿上外表、正面和下外表沿軸向各貼一個(gè)電阻應(yīng)變片分別為a應(yīng)變片、b應(yīng)變片和c應(yīng)變片，位置如圖，試設(shè)計(jì)一個(gè)半橋電路用于丈量外力F，畫出橋路接線圖，并推導(dǎo)出用應(yīng)變儀讀數(shù)表示的外力F的顯式表達(dá)式。 26abFFeFbhAbhWEAEWEAab26bh EFe26acFFeFFebhAbhWEAEWEAEWab212bh EFeaA端B端C端baA端B端C端c解法一：用解法一：用a，b應(yīng)變片組成半橋：應(yīng)變片組成半橋：應(yīng)變儀讀數(shù)解法二：用解法二：用a，c應(yīng)變片組成半橋：應(yīng)變片組成半橋：應(yīng)

12、變儀讀數(shù)，198. 圖示構(gòu)造中BD為剛性桿， AB為直徑d= 80 mm圓截面桿，資料為Q235鋼，彈性模量E = 200 GPa。知 a = 304 MPa，b = 1.12 MPa，p = 105，s = 61.4，L = 1.6 m，規(guī)定的穩(wěn)定平安因數(shù) nst = 2。假設(shè)將分量Q = 10kN的重物自高度H =20mm處自在落下，垂直沖擊到C截面，試校核AB桿的穩(wěn)定性。 mm004. 022/EALNlABABj101211jdHKQKQdd180iLMPa 4 .214bacrkN7 .1077AFcrcrAC1 . 22/dcrBAdcrstQFNFn解：NBA =Q/2； i =

13、 d/4 = 20 mm s P，中長(zhǎng)桿 AB桿穩(wěn)定。 nst 209如下圖鉚釘聯(lián)接件，知：板材厚度 ，寬度 ，鉚釘直徑 ， ， 板和鉚釘資料的 ， 。試求：構(gòu)造的答應(yīng)載荷 。 42dFkN 257. 142dFbsbsdFkN 40. 2bsdF)(maxdbFkN 52. 3)(dbFkN 257. 1F解： 2mm15mmb 4mmd =100MPa=300MPabs =160MPa F2110圖示構(gòu)造，ABCD為剛性桿，在D處受外力F作用，知桿件1和桿件2橫截面抗拉剛度均為EA ，桿長(zhǎng)為l。求兩桿內(nèi)力。 1234llFNN234321EAlNlEAlNl2211FNFN1936192421解；假設(shè)變形如圖變形條件： 平衡方程： 物理方程：聯(lián)立求解得 桿1為拉伸，桿2為緊縮 22其它例題23圖示圓截面壓桿，由AC 和BC 構(gòu)成，受軸向壓力F 作用，直徑均為d = 80 mm，桿長(zhǎng)l = 3.4 m。知E = 200GPa， S= 240 MPa， p= 200 MPa, a = 304 MPa, b = 1.12 MPa，規(guī)定的穩(wěn)定平安因數(shù) nst = 3。1試求答應(yīng)載荷 F ；2假設(shè)要提高壓桿的穩(wěn)