上海海事大學工程力學例題

1、例6-1圖示吊環(huán)，最大吊重F=500kN,許用應力s=120MPa,夾角a=20°。試確定斜桿的直徑do2.軸力分析得工居干匚3.應力計算M'TTfl*COSa4.確定直徑d差*tOiCT而言嬴=531x10%取d=&30mm例6-2已知A1=A2=100mm2,st=200MPa,sc=150MPa載荷F，試求載荷F的許用值許用解：L軸力分析由EFv=o與小=后萬（拉閘=產(chǎn)（壓勘fyi=41f（拉網(wǎng)2.應力分析可坐坐（拉應力-為4（壓應力）3.確定為-41F=14.14KNV2卬=I5.0kN故F=14.14kV例7-1已知2=54mm,=15.3mm,E=200G

2、Pa,4=0.3,擰緊后，R5段的軸向變形為4=0.04mm。試求螺栓橫截面上的正應力b,與螺栓的橫向變形M解：1.螺栓橫截面正應力-，-b=E£A與=7.41x104qa=sE=14&2MPaC2.螺栓橫向變形/=-psU=-0.3><7.41x1Or4=-2.22x1Qr4AJ=£,di=0.0034mm螺栓直徑縮小0.0034mm例72圖示桁架，桿1與2分別用鋼與松木制成。尸=10kN；Ei=200GPa,4i=100mm“=lm；£2=10GPa,/l2=4000mm2o試求節(jié)點的水平與鉛垂位移©解，L軸力與變形分析E=&am

3、p;F（拉伸）小"（壓綺X_F«i=及F及I1EHEAzVi=0.707nnn（伸長）必=笠唱=。77mm（縮頒LJ171佇例9-1已知<5=2mm,b=15mm,d=4mm,r=100MPa,abs=300MPa,a=160MPao試求許用載荷p7-g.c解：1.破壞形式分析2.許用載荷F4FriT=2<Tnd產(chǎn)四£1=1.257kN4%=親。F<5/crbJ=2.40kNFmax=(b-d)6-a%Sd)句司=3.52kN結論：F=1.257kN例9-3F=80kN,10mm,A=80mm,d=16mm,r=100MPa,abs=300MPa

4、,<T=160Mpa,校核接頭的強度解：L接頭受力分析當各當釘?shù)牟牧吓c直徑均相同,且外力作用線在例釘群剪切面上的投影，通過鐘釘群剪切面形心時,通常%=區(qū)=-=125MPa<a4(b-d)5拉伸強度:3F4(b-2d)3=125MPa<(cr例5-2Ko=5Omm的薄壁圓管，左、右段的壁厚分別為4=5mm,<=4mm>tn=3500Nni/m>Z=1m>z=50MPa,試校核圓管強度。解：1.扭矩分析2.強度校核危險截面:截面/與方&=二=44.6MPa<t2叫正27r埒瓦mltb=4-=4=27.9MPa<rb2以即務2咻g1J例6

5、-1已知二”4=180Nm,320Nm,J/c=140Nm,/p=3碇105mm4,1=2ni,G=80GPa,a=0.5(°)/mo以/？校核軸的剛度解：1.變形分析Tx=Ma=180N-ma>jB=-=1.50xl(X2rad.BGITz=Mc=T40Nma>Br=-=1*17x10radGIn夕.4c=L50xlO2-I？xio2=0.33xlO2rad2.剛度校核韻噎因周,叫虬俏啜180Nm180»(80xl09Pa)(3.0xl(fxl0*,:m4)木=0.43()/m<0注意單位換算!_利用微分蒜IfflB與M圖均布載荷下既與M圖特點%S*q小

6、戶0貝x)=c<()m門7(.v)=c>0nmn及圖M用2次凸曲線2次凹曲線例4.2建立剪力與彎矩方程，畫剪力與彎矩圖-丹中I0解：L2 .建立剪力與彎矩方程源段尸si=r與(04。4。).%=-迫(0<xt<a)25c段%=-q。(0<x2a)qa2人M2=qax：-2_(0<x2<a)IM右一“左|=匕3 .畫剪力與彎矩圖剪力圖：e彎矩圖：叫=-等也=曄-晉剪力鸞矩最大值：巴Lx=q。MmL等4 .討論在.也作用處，左右橫截面上的剪力相同，彎矩值突變例5-2鑄鐵梁，=45mm,y2=95min,q=35MPa,or=140MPa,Z.=8.841106m4,校核梁的強度AI3kNm解：危險截面一截面。6%最大正彎矩最大負彎矩聯(lián)回AlJkiVmh因故舊|&