2019年整理吉林大學(xué)考研材料力學(xué)考試復(fù)習(xí)題精品資料

1、目錄2復(fù)習(xí)題3復(fù)習(xí)題一4復(fù)習(xí)題二6復(fù)習(xí)題三7復(fù)習(xí)題四10復(fù)習(xí)題五11復(fù)習(xí)題六13復(fù)習(xí)題七15復(fù)習(xí)題八17復(fù)習(xí)題九19復(fù)習(xí)題十20復(fù)習(xí)題H一22復(fù)習(xí)題十二23復(fù)習(xí)題I-3確定圖示各圖形的形心位置.I-51y、b=2h圖示矩形3,在左右兩側(cè)切去兩個半圓形1z比原來減少了百分之幾.dth2.試求切去局部的面積與原面積的百分比和慣性矩題I-7由兩個20a號槽鋼組成的圖形,欲使其對兩個對稱軸的慣性矩相等1y=Iz,試求兩槽鋼之間的距離bo題圖I-84個100父100父10的等邊角鋼組成a及b兩種圖形,假設(shè)6=12mm,試求其形心主慣性矩.復(fù)習(xí)題一2.1求截面1-1,2-2和3-3上的內(nèi)力并作軸力圖.40

2、kN2F2桿BC為鋼桿,橫截面面積A2=600mm,盟號】圖2.5圖示結(jié)構(gòu)中桿AB為5號槽鋼,許用應(yīng)力仃i=160MPa,桿BC為矩形截面桿(b=50mm,h=100mm)許用應(yīng)力二2=8MPa,承受載荷P=128kN.試校核結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度；假設(shè)要求兩桿的應(yīng)力都等于其許用應(yīng)力,那么兩桿的截面尺寸應(yīng)取多大？II2.8圖示結(jié)構(gòu)中AB為木桿,橫截面面積為A1=104mmI仃1=7MPa,a2=160MPa,試求許可吊重.IE2-B2.12 圖示階梯桿,彈性模量E=200GPa,試求桿的總變形.即上12俄跑13圖22.16 圖示結(jié)構(gòu)中兩桿完全相同,A=100mm,長l=2m,E=200GPa,試求兩桿中的

3、應(yīng)力和C點(diǎn)的位移.216四2.19 圖示鋼筋混凝土立柱,鋼筋和混凝土的橫截面面積和彈性模量為A、E1和A2、E2用下,鋼筋和混凝土的應(yīng)力.試求在壓力P的作施2Tqm,P=50kN.試求兩桿2.20剛桿AB左端錢支,桿CD和EF成都相等,橫截面面積相同,材料一樣,*=100MPa的內(nèi)力及所需的橫截面面積.題2-20圖復(fù)習(xí)題二3.2挪接鋼板的厚度6=10mm,挪釘直徑d=10mm,挪釘材料的q=i40MPa,產(chǎn)力=320MPa,載荷P=24kN.試對挪釘作強(qiáng)度校核.3.3凸緣聯(lián)軸器中,軸與聯(lián)軸器用鍵聯(lián)接,兩個凸緣用4個M16的螺栓聯(lián)接螺栓內(nèi)直徑d=14.4mm.鍵和螺栓的材料為A5鋼,口=70MP

4、a,仃叼=200MPa,試根據(jù)鍵和螺栓強(qiáng)度確定所能傳遞的最大力偶矩.題品3圖3.6圖示木棒接頭a=b=120mm,h=350mm,c=45mm,P=40kN.試求接頭的剪應(yīng)力和擠壓應(yīng)力.IF"I.'l7Iitii胞3-fi圖3.8圖示螺栓在拉力P的作用下,發(fā)生拉伸和剪切變形.材料的許用剪應(yīng)力和許用拉應(yīng)力的關(guān)系月為T=0.6仃,試求螺栓直徑d與釘頭高度h的合理比值(ftH-復(fù)習(xí)題三4.2傳動軸的轉(zhuǎn)速n=200r/min,主動輪2的輸入功率N2=60kW,從動輪1,3,4和5分別輸出功率N1=18kW,N3=12kW,N4=22kW,N5=8kW,試畫軸的扭矩圖.主動輪2與哪個輪

5、調(diào)換位置可使最大扭矩最小？4.5以n=200r/min作勻速轉(zhuǎn)動的軸輸,由輪3的輸入功率N3=30kW,輪1輸出功率N1=13kW,軸的直徑d1=40mm,d2=40mm,材料的許用剪應(yīng)力,=60MPa,許用扭轉(zhuǎn)角*=20/m,G=80GPa.試校核軸的強(qiáng)度和剛度.E工E45圖4.10 兩空心圓軸通過聯(lián)軸器用四個螺栓聯(lián)接.螺栓對稱地放在D1=140mm的圓周上,螺釘?shù)闹睆絛=12mm,%=80MPa,軸的外徑D=80mm,內(nèi)徑D=60mm,叼=40MPa,試確定允許傳遞的最大力偶矩.地4-1'I注4.11 兩軸由四個螺栓和凸緣聯(lián)接,假設(shè)使軸和螺栓內(nèi)的最大剪應(yīng)力相等.試求D和d的關(guān)系dt

6、'：in圖4.15 圖示圓軸AB,軸長l=2m,直徑d=100mm,承受集中力偶m0=2kN*m/m的均勻分布的力偶矩作用,材料G=80GPa,試畫扭矩圖,求最大剪應(yīng)力和兩端間的扭轉(zhuǎn)角.期虱黑儂;卜m-Jm(h>4.18AB和CD兩桿尺寸相同.AB變形,試問P以怎樣的比例分配于415lit為鋼桿,CD為鋁桿.鋼和鋁的剪切彈性模量之比為3:1,假設(shè)不計BE和DE的BE和DE上？題1“白圉4.19圓軸AB兩端有凸緣,在力偶m的作用下,發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形.此時把一個薄壁圓筒與軸的凸緣焊接在一起,然后卸除力偶矩m,試求軸內(nèi)和筒內(nèi)的扭矩.設(shè)薄壁圓筒與軸的抗扭剛度分別為GIp1和GIp2.地上1!

7、4.25圓截面桿d=40mm,正方形截面桿35x35mm和矩形截面桿60x30mm的面積相同,受同樣力偶矩=1kNa,試比擬三根桿的最大剪應(yīng)力.q、復(fù)習(xí)題四5-1利用截面法求圖示各梁中截面1-1、2-2和3-3上的剪力和彎矩.這些截面無限接近截面C或截面D.設(shè)P、a均為.5-2繪制圖示各梁的剪力圖彎矩圖,求出Qma和Mmax,并用梁的內(nèi)力微分關(guān)系對內(nèi)力圖進(jìn)行校核.EL8h題圖5-4起吊一根自重為qN/m的等截面鋼筋混凝土桿,問吊裝時起吊點(diǎn)位置x應(yīng)為多少才最合理最不容易使桿折斷？尸一qf5-5超重機(jī)大梁上的小車的每個輪子對大梁的壓力均為P,試問小車在什么位置時梁內(nèi)彎矩為最大？其最大彎矩等于多少？

8、設(shè)小車的輪距為d,大梁的跨度為l.5-7利用彎曲內(nèi)力知識,說明標(biāo)準(zhǔn)雙杠為什么將尺寸設(shè)計成la-4題5-7圖復(fù)習(xí)題五6-3簡支梁受均布載荷如下圖.假設(shè)分別采用截面積相等的實心和空心圓截面,且D1分別計算它們的最大正應(yīng)力.并求空心截面比實心截面的最大正應(yīng)力減小了百分之幾？中h?kN/m=40mm,d2,D2=35,試題6-3圖6-6圖示一T字形截面梁,是用兩根50M150mm的木條粘合成,梁的最大正彎矩為(1)截面上、下邊緣的正應(yīng)力；(2)中性軸以上和以下局部截面彎曲正應(yīng)力的合力.3100Nm.試求:Jso一鷗5$圉6-8鑄鐵梁的橫截面尺寸和所受載荷如下圖,材料的許用拉應(yīng)力kt=40MPa,許用壓

9、應(yīng)力k"=100MPa試按正應(yīng)力強(qiáng)度條件校核梁的強(qiáng)度.假設(shè)載荷不變,將T形截面倒置呈,形,梁是否平安?用川幣!用<4D77777ffi6Y圖6-9設(shè)梁的橫截面為矩形,高300mm,寬150mm,截面上正彎矩的數(shù)值為240kN,m.材料的抗拉彈性模量為Et,它是拉應(yīng)彈性模量Ec的1.5倍.假設(shè)應(yīng)力未超過材料的比例極限,試求最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力.眄圖26-11用兩根鋼軌挪接成的組合梁,每根鋼軌的截面積A=80cm,形心距底面的局度c=8cm,截面對其形心軸的慣性矩Iz=1.6><103cm4o梁的剪力Q=50kN,為一常數(shù).鋼釘?shù)闹睆絛=2cm,許用剪應(yīng)力k】=100

10、MPa,試確定挪釘?shù)拈g距a.856-iIar6-12圖示一起重機(jī)及行車梁.梁由兩根工字鋼組成.起重機(jī)自重Q=50kN,起重量P=10kN,假設(shè)梁的許用應(yīng)6-15制動裝置的杠桿如下圖.在B處用直徑d=30mm的銷釘支承.假設(shè)杠桿的許用應(yīng)力®】=140MPa,銷釘?shù)脑S用應(yīng)力k】=100MPa,試求許可載荷R和匕.-10001250-1*BlCE6-15圖6-19如果載荷P直接作用于簡支梁AB的中央,那么梁內(nèi)的最大彎曲正應(yīng)力超過許用應(yīng)力的30%為了防止過載現(xiàn)象.在梁上增加一輔助梁CD,如下圖.試求CD梁的最大跨度a0ol=6m.復(fù)習(xí)題六b圖中梁右端支承于彈7-4用積分法求圖示梁的撓曲線方程

11、時,要分幾段積分？根據(jù)什么條件確定積分常數(shù)？簧上,其彈簧常數(shù)為Coq®7-6圖7-7直角拐AB與BC軸剛性連接,A處為一軸承,允許AC軸的端截面在軸承內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,但不能上下移動.已知P=60N,E=210GPa,G=0.4E.試求截面b的垂直位移.科07-7圖7-10一等截面直梁的ei,梁下面有一曲面,方程為y=-Ax3.欲使梁變形后剛好與該曲面密合曲面不受力,梁上需加什么載荷？大小、方向如何？作用在彳可處？二題7-10圖7-14一端固定的板條截面尺寸為2M6mm,將它彎成半圓形,試求力偶矩me及最大正應(yīng)力"max的數(shù)值.設(shè)M.My二一E=200GPa.試問這種情況下能否用

12、W計算正應(yīng)力？能否用EI計算變形？為什么？題7-14圖復(fù)習(xí)題七8-1試用單元體表示題8-1圖中各構(gòu)件A、B點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài),并算單元體各面上的應(yīng)力數(shù)值.8-3應(yīng)力狀態(tài)如題8-3圖所示.試用解析法及圖解法求：主應(yīng)力的大小,主平面的位置；在單元體上繪出主平面位置及主應(yīng)力方向；最大剪應(yīng)力.圖中應(yīng)力單位皆為MPa.8-7矩形截面梁的尺寸如題8-7圖所示,載荷P=256kN.試求：假設(shè)以縱橫截面截取單元體,求各指定點(diǎn)1至5點(diǎn)的單元體各面上的應(yīng)力；用圖解法求解各指定點(diǎn)處的主應(yīng)力.P=256kN|1OE208-15試求題8-15圖所示各單元體的主應(yīng)力及最大剪應(yīng)力.圖中應(yīng)力單位均為8-21直彳5d=20mm的鋼制

13、圓軸,兩端承受外力偶矩m0題8-21圖.現(xiàn)用應(yīng)變儀測得圓軸外表上與軸線成45方向的線應(yīng)變8=5.2父10,假設(shè)鋼的彈性模量E=200GPa,泊松比N=0.3,試求圓軸承受白外力偶矩m.的值.題8-21圖8-25題8-25圖所示兩端封閉的鑄鐵薄壁圓筒,其外徑D=200mm,壁厚t=15mm,承受內(nèi)壓力P=4Mpa,且在兩端受軸向壓力P=20OkN的作用.材料的許用拉應(yīng)力和許用壓應(yīng)力分別為»tl=30Mpa,口=120Mpa,泊松比0=0.25.試用第二強(qiáng)度理論和莫爾強(qiáng)度理論校核薄壁圓筒的強(qiáng)度8-27簡支鋼板梁承受載荷如題8-27圖a所示,它的截面尺寸如圖b所示.：P=550kN,q=4

14、0kN/m,鋼材的許用應(yīng)力11=170MPa,目=100Mpao試校核梁內(nèi)最大正應(yīng)力和最大剪應(yīng)力強(qiáng)度,并按第四強(qiáng)度理論對截面上的A點(diǎn)腹板與翼緣交界處作強(qiáng)度校核.(a)(b)題8-27圖9-3圖示由木材制成的矩形截面懸壁梁,在梁的水平對稱面內(nèi)受到P1=0.8kN的作用,在垂直對稱面內(nèi)受到P2=1.65.kN的作用.b=90mmh=i80mm試指出危險截面和危險點(diǎn)的位置,并求最大正應(yīng)力值.如果截面為圓形,直徑d=l30mm試求梁內(nèi)最大正應(yīng)力值.9-7即9-7國1S9-3圖圖示鉆床的立柱為鑄鐵制成,許用拉應(yīng)力Ot=35MPa,假設(shè)P=15kN試確定立柱所需的直徑.9-8圖示起重機(jī)構(gòu),：a=3m,b=

15、1m,P=36kNcr=140MPa,試為AD桿選擇一隊槽鋼截面.9-9圖示鋼板受力P=100kN,Mfi9-8圖試求局部挖空處A-A截面的最大正應(yīng)力仃max值,并畫出其正應(yīng)力分布圖.假設(shè)缺口移至板寬的中央位置,且使：max保持不變,那么挖空寬度可為多少?9-13圖示操作裝置水平桿,截面為空心圓形.內(nèi)徑d=24mm外徑D=30mm材料為A3鋼,仃=100MPa,限制片受力R=600N,試按第三強(qiáng)度理論校核桿的強(qiáng)度.題9-13圖9-20曲拐如下圖,當(dāng)C端受鉛垂載荷作用時,在圓截面桿AB上的k點(diǎn)沿-45°方向測得線應(yīng)變e50=3.9父10k點(diǎn)在截面的水平直徑的最前端.假設(shè)桿的直徑d=l0

16、mm材料的彈性模量E=200GPa泊松比=0.3,許用應(yīng)力為二=140MPa,試按第三強(qiáng)度理論校核曲桿的強(qiáng)度.題9-20圖10-2計算圖中所示各桿應(yīng)變能.設(shè)各桿材料的彈性模量均為E10-9求圖中所示剛架結(jié)構(gòu)截面C的轉(zhuǎn)角和A、B兩點(diǎn)的位移.剛架各桿的EI都相同.(b)題10-9圖VIIEiiiii山出山啜門10-19圖示梁ABC和CD在C端以較相聯(lián).試求C校兩側(cè)梁截面的相對轉(zhuǎn)角.設(shè)EI等于常量.AJS10-19圖10-22圖中是一桿系及梁組成的混合結(jié)構(gòu).設(shè)P、a、E、AI均為,試求C點(diǎn)的垂直位移.題10-22圖復(fù)習(xí)題十11-1圖示平面結(jié)構(gòu)中,如載荷作用在結(jié)構(gòu)平面內(nèi),試分別判斷各個結(jié)構(gòu)的靜不定次數(shù)

17、.11-6圖示結(jié)構(gòu)中,梁為16號工字鋼,拉桿的橫截面為圓形,直徑d=10mm兩者均為A3鋼,E=200Gpa試求梁及桿內(nèi)的最大正應(yīng)力.tOlcNmiimiiniun4mIE11-6圖11-12試求圖示等截面剛架的約束反力.剛架各桿的EI都相同.11-18矩形剛架橫梁的抗彎剛度為EI1,立柱的抗彎剛度為EI2.力P及a和b.試作剛架的彎矩圖.11-24題11-18圖求解圖示靜不定剛架.剛架各段EI為常數(shù).T12-3長為l,橫截面面積為A,材料重度為'的桿以勻加速度a向上提升,試求桿內(nèi)的最大正應(yīng)力.題12-3圖312-6一鑄鐵飛輪以轉(zhuǎn)速n=500r/min等速旋轉(zhuǎn),輪緣平均直徑D=2.5m

18、,鑄鐵重度二78kN/m,許用應(yīng)力41=40MPa,輪緣厚度t«D,且忽略輪幅的影響.(1)校核飛輪強(qiáng)度；(2)確定飛輪充許的最大轉(zhuǎn)速.題12-6圖12-10長為l=6m,直徑為d=300mm的圓木樁,下端固定,上端受到得為Q=2kN的重錘的作用.木材彈性模量為巳=10GPa.求在以下三種情況下,木樁內(nèi)的最大正應(yīng)力：(a) 重錘以靜載荷的方式作用于木樁上；(b) 重錘從離樁頂0.5m的高度自由落下；(c) 在樁頂放置直徑為150mm、厚度為40mm的橡皮墊,橡皮的彈性模量屣I12-10圖12-12圖示兩懸臂梁,一為等截面正視圖a和俯視圖b,一為變截面正視圖a和俯視圖c.重物G50N題12-12圖從高度h=30mm處自由落下.梁材料彈性模量E=200GPa,試求兩桿的最大沖擊力.假設(shè)規(guī)復(fù)習(xí)題十二14-7某簡易起重機(jī)如下圖,其壓桿BD采用20a號槽鋼,材料為A3鋼,起重機(jī)最大超重量為P=40kN定的穩(wěn)定平安系數(shù)nst=5,試校核BD桿的穩(wěn)定性.qC£題14-7圖14-9一簡易吊車如下圖,最大載重量G=20kN.AB桿的外徑D=50mm,材料為A3鋼,穩(wěn)定平安系nst=2,試設(shè)計AB桿的內(nèi)徑d.14-12如圖結(jié)構(gòu),AB為圓截面桿,直徑d=80mm,A端固定,B端錢支；BC為正方形截面桿,連長