北京郵電大學(xué)《機械設(shè)計基礎(chǔ)》課后題解模塊二

模塊二一、填空1、在對構(gòu)件進行變形分析時，對變形固體作了三種假設(shè),其內(nèi)容是：連續(xù)性假設(shè)、均勻性假設(shè)、各向同性假設(shè)。2、拉壓桿的軸向拉伸與壓縮變形，其軸力的正號規(guī)定是：軸力指向截面外部為正。3、塑性材料在拉伸試驗的過程中，其—曲線可分為四個階段，即：彈性階段、屈服階段、強化階段、頸縮階段。4、構(gòu)件在工作過程中要承受剪切的作用，其剪切強度條件為：。5、扭轉(zhuǎn)是軸的主要變形形式，軸上的扭矩可以用截面法來求得，扭矩的符號規(guī)定為：右手四指指向扭矩的轉(zhuǎn)向，若大拇指指向截面的外部，則扭矩為正。6、根據(jù)約束情況的不同靜定梁可分為：簡支梁、外伸梁、懸臂梁三種常見形式。二、選擇1、等截面直桿在兩個外力的作用下發(fā)生軸向壓縮變形時，這對外力所具備的特點一定是等值、(C)。A.反向、共線；B.反向，過截面形心；C.方向相對，作用線與桿軸線重合；D方向相對，沿同一直線作用。2、軸向拉伸桿，正應(yīng)力最大的截面和剪應(yīng)力最大的截面(A)A.分別是橫截面、450斜截面；B.都是橫截面;C.分別是450斜截面、橫截面;D.都是450斜截面。3、設(shè)軸向拉伸桿橫截面上的正應(yīng)力為σ，則450斜截面上的正應(yīng)力和剪應(yīng)力(D)。A．分別為σ/2和σ;B.均為σ；C.分別為σ和σ/2；D均為σ/2。4、在連接件上，剪切面和擠壓面分別(B)于外力方向。A.垂直、平行；B.平行、垂直；C.平行；D.垂直。5、將構(gòu)件的許用擠壓應(yīng)力和許用壓應(yīng)力的大小進行對比，可知(B)，因為擠壓變形發(fā)生在局部范圍，而壓縮變形發(fā)生在整個構(gòu)件上。A.前者要小些；B.前者要大些；C.二者大小相等；D.二者可大可小。6、一圓軸用碳鋼制作，校核其扭轉(zhuǎn)角時，發(fā)現(xiàn)單位長度扭轉(zhuǎn)角超過了許用值。為保證此軸的扭轉(zhuǎn)剛度，采用哪種措施最有效(C)。A．改用合金鋼材料；B.增加表面光潔度；C.增加軸的直徑；D.減小軸的長度。7、等強度梁的截面尺寸(C)。A.與載荷和許用應(yīng)力均無關(guān)；B.與載荷無關(guān)，而與許用應(yīng)力有關(guān)；C.與載荷和許用應(yīng)力均有關(guān)；D與載荷有關(guān)，而與許用應(yīng)力無關(guān)。三、計算與分析1、如圖所示鋼制拉桿承受載荷F=32kN，若材料的許用應(yīng)力［σ］=120MPa，桿件橫截面積為圓形，求橫截面的最小半徑。題2-3-1圖解：由截面法可知，軸力FN=F=32kN拉桿的橫截面面積A==266.7mm2即r2266.7mm2，故r9.2mm橫截面的最小半徑為9.2mm2、如圖所示，等直桿AD，左端固定，F(xiàn)1=100KN，F(xiàn)2=80KN，F(xiàn)3=60KN,求各段桿的軸力，做出軸力圖。題2-3-2圖解：（1）求支座反力。即FN+F1-F2+F3=0得FN=-F1+F2-F3=-100+80-60=-80kN6、設(shè)計圖所示的起重機主梁。其最大起重量P=20kN，主梁跨度l=5m，許用應(yīng)力［σ］=140MPa。主梁用工字鋼（不考慮梁的自重）,試選擇工字鋼型號。解起重機主梁可視為簡支梁，吊重在中間位置時梁受力最不利，如圖(b)所示。設(shè)計時應(yīng)按此情況考慮。（1）求支座反力。（2）作彎矩圖。由圖可見，危險截面在梁的中點C處，Mmax=25