工程力學考試試題A卷

昆明理工大學碩士研究生招生入學考試試題(A卷)考試科目代碼：851考試科目名稱：工程力學試題適用招生專業(yè)：082801農(nóng)業(yè)機械化工程、082802農(nóng)業(yè)水土工程、082803農(nóng)業(yè)生物環(huán)境與能源工程、082804農(nóng)業(yè)電氣化與自動化、085227農(nóng)業(yè)工程、095112農(nóng)業(yè)信息化一、判斷題（正確的打“√”，錯誤的打“×”，每小題2分，共40分）1．靜力學中的“平衡”是指物體相對于地面保持靜止。（）2．約束力是主動力，它會主動地引起物體運動或使物體有運動趨勢。（）3．若一力系的主矢為零，對任意點的主矩都為零，則該力系為平衡力系。（）4．力和力偶都對物體產(chǎn)生運動效應。力偶既能使物體轉動，又能使物體移動。（）5．過受力構件內(nèi)任一點，隨著所取載面的方位不同，一般來說，各個面上的正應力和切應力均不同。()6．凡是只受兩個力作用的桿都是二力桿。()7．在某種特殊受力狀態(tài)下，脆性材料也可能發(fā)生屈服現(xiàn)象。（）8．鑄鐵是一種典型的脆性材料，其抗拉性能遠優(yōu)于其抗壓性能。（）9．經(jīng)過預先加載至強化階段處理的材料，比例極限提高，即彈性范圍擴大，斷裂時的塑性變形減小，即延性降低。這種現(xiàn)象被稱為“冷作硬化”或“加工硬化”。（）10．合理布置支撐和載荷可以減小梁上的最大彎矩，對于梁上的集中載荷，如能適當分散，可有效降低最大彎矩。（）11．梁彎曲變形時，其橫截面繞中性軸偏轉的角度稱為轉角。（）12．撓度和轉角是度量梁的彎曲變形的兩個基本參數(shù)。其中，撓度是指梁變形時橫截面的形心沿垂直于桿件軸線方向上的線位移。（）13．截面形狀尺寸改變得越急劇，應力集中程度就越嚴重。（）14．對于圓截面的受扭桿件，其橫截面上最大的切應力發(fā)生在橫截面圓周上各點。（）15．第一強度理論是指，無論什么樣的應力狀態(tài)，最大拉應力是引起材料斷裂的主要因素。()16．單元體上同時存在正應力和切應力時，切應力互等定理不成立。（）17．當擠壓面為半圓柱面時，擠壓面計算面積可取擠壓面的徑向投影面積。（）18．柔度越大的壓桿，其臨界應力越小，越容易失穩(wěn)。（）19．當桿件應力不超過比例極限時，橫向應變與軸向應變之比的絕對值是一個常數(shù)，稱為橫向變形系數(shù)。（）20．脆性材料宜采用第一或第二強度理論，塑性材料宜采用第三或第四強度理論。()二、填空題（每小題2分，共20分）1．對于空間力偶系，獨立的平衡方程個數(shù)為。2．變形體的理想彈性體模型包括四個基本的簡化假設，它們分別是：假設、假設、假設、完全彈性和線彈性假設；在變形體靜力學的分析中，除了材料性質的理想化外，對所研究的問題中的變形關系也作了一個基本假設，它是假設。3．用強度設計準則可以解決拉（壓）桿強度計算的三類問題，即4．圖2.1為低碳鋼Q235的應力-應變曲線，當應力加至曲線上k點后卸載時，相應的彈性應變?nèi)鐖D中的，，。所示，塑性應變?nèi)鐖D中所示。圖2.1圖2.25．圖2.2所示正方形截面懸臂梁，若梁的截面邊長a增大一倍（其它條件不變），則梁的最大彎曲正應力降至原來的，最大切應力降至原來的。6．圖2.3所示的受扭圓軸橫截面上最大扭矩，若其橫截面為實心圓，直徑為d，則最大切應力。圖2.37．系統(tǒng)中未知量的數(shù)目多于獨立平衡方程的數(shù)目，未知量不能完全由平衡方程求出的問題，稱為問題，未知量總數(shù)與獨立平衡方程總數(shù)之差，稱為。8．低碳鋼在拉伸過程中依次表現(xiàn)為、、、四個階段。9．保持扭矩不變，長度不變，圓軸的直徑增大一倍，則最大切應力是原來的倍，單位長度扭轉角是原來的倍。10．梁的擾曲線微分方程：中，EI稱為梁的。它反映了梁抗彎曲變形的能力。三、選擇題（每小題2分，共20分）1.若對稱截面直梁發(fā)生純彎曲，其彎曲剛度EI沿桿軸線為常量，則變形后梁軸線（）。A.為圓弧線，且長度不變；B.為圓弧線，長度改變；C.不為圓弧線，但長度不變；D.不為圓弧線，且長度改變。2.圖3.1所示梁段上，BC梁段（）。A.有變形，無位移；B.有位移，無變形；C.既有位移，又有變形；D.既無位移，又無變形。圖3.1圖3.23.圖3.2所示梁，若力偶矩Me在梁上移動，則梁的（）。A.約束力變化，B端位移不變；B.約束力和B端位移都變化；C.約束力和B端位移都不變；D.約束力不變，B端位移變化。4.在下列說法中，錯誤的是（）。A.應變是位移的度量；B.應變是變形的度量；C.應變分正應變和切應變兩種；D.應變是一個無量綱量。5.矩形截面梁發(fā)生橫力彎曲時，在橫截面的中性軸處（）。A.正應力最大，剪應力為零；B.正應力和剪應力均為零；C.正應力和剪應力均最大；D.正應力為零，剪應力最大。6．如果力FR是F1、F2二力的合力，用矢量方程表示為FR=F1+F2，則三力大小之間的關系為（）。A．必有FR=F1+F2B．不可能有FR=F1+F2D．可能有FR<F1,FR<F2C．必有FR>F1,FR>F27．兩根受扭圓軸的直徑和長度均相同，但材料不同，在扭矩相同的情況下，它們的最大切應力和之間的關系為（）。A．C．B．D．8．一鉚釘受力如圖3.3所示，鉚釘直徑為d，鋼板厚度均為t，其剪切面面積和剪力大小分別為（）。A．和B．和PC．dt和D．dt和P圖3.39．關于如圖3.4所示AC桿的結論中，正確的是（）。A．BC段有變形，沒有位移；B．BC段沒有變形，沒有位移；C．BC段沒有變形，有位移；D．BC段有變形，有位移。圖3.410．如圖3.5所示等直拉桿，受力變形前外表面上互相平行的劃線AB和CD，受力變形后有（）。A．AB//CD，α角減小C．AB//CD，α角增大B．AB//CD，α角不變D．AB不再平行于CD圖3.5四、計算題(共70分)1.塔式起重機如圖所示。機架重P1=700kN（重力作用線在塔身中心線），最大起吊重量P=200kN。(1)保證起重機在滿載和空載時都不翻倒，求配重P2應為多少?(2)當平衡配重P2=180kN時，求滿載時軌道A、B給起重機輪子的約束力。（15分）2如圖所示，圓柱斜齒輪受嚙合力Fn的作用,大小為2kN。已知斜齒輪的螺旋角。試求力Fn沿x﹑y和z軸的分力。（10分），壓力角3．圖示聯(lián)接結構件中，，，拉桿材料的許用應力，，。試求拉桿的許用載荷。（10分）4實心圓軸和空心軸通過牙嵌離合器而連接，如圖所示。已知軸的轉速n=100r/min，傳遞的功率P=7.5kW，材料的許用應力=40MPa，試通過計算確定（1）采用實心軸時，直徑d1和的大??；（2）采用內(nèi)外徑比值為1/2的空心軸時，外徑D2的大小。（10分）5.鑄鐵T形截面梁的載荷及橫截面尺寸如圖所示，C為截面形心。已知Iz=60125000mm4，yC=157.5mm，材料許用壓應