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文檔簡介

一、單項(xiàng)選擇題1.如圖示構(gòu)件,受載荷 F=20kN的作用。已知橫截面 m-m的面積A=500mm2,那么截面上的正應(yīng)力σ=20×103,對(duì)嗎?/500=40MPa不對(duì),這對(duì)于m-m截面來說是個(gè)非對(duì)稱載荷,因而除了拉應(yīng)力,還需要添加彎曲應(yīng)力,最終上表面的應(yīng)力會(huì)比那個(gè)拉應(yīng)力大,下表面的要小。2.如圖所示,現(xiàn)有低碳鋼及鑄鐵兩種材料,若用鑄鐵制造桿1,用低碳鋼制造桿2,你認(rèn)為合理嗎?為什么?不合理。鑄鐵主要應(yīng)該受壓,低碳鋼主要受拉,受壓也可以。因?yàn)殍T鐵的抗壓強(qiáng)度比抗拉強(qiáng)度高很多,而低碳鋼的抗壓強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度幾乎是相等的3.三根材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線如圖示,試說明哪種材料的強(qiáng)度高?哪種材料的塑性好?在彈性范圍內(nèi)哪種材料的彈性模量最大?材料2強(qiáng)度高材料3塑性好材料1彈性模量大4.如圖,A、B是兩根材料相同,截面積相等的直桿,LA>LB,兩桿承受相同的軸向拉力,問A、B二桿絕對(duì)變形是否相等?相對(duì)變形是否相等?5.兩根不同材料的等截面直桿,它們的截面積和長度相等,承受相等的軸力,試說明:(1)二桿的絕對(duì)變形和相對(duì)變形是否相等?(2)二桿橫截面上的應(yīng)力是否相等?(3)二桿的強(qiáng)度是否相等?1、二桿的絕對(duì)變形和相對(duì)變形不會(huì)相等。原因:它們材料不同相應(yīng)的力學(xué)性能也不同,相同受力的話,兩者的絕變形肯定不同了,相應(yīng)的相對(duì)變形也不同了。、兩者的截面上的應(yīng)力,如果受力直桿未變形,則相等,如變形,則不相等了。原因:受力變形截面面積發(fā)生改變,相應(yīng)應(yīng)力也會(huì)不同。、二桿的強(qiáng)度不相等。原因:不同材料有不同的力學(xué)性能6.如圖a示,把卡片紙立在桌子上,其自重就可以把它壓彎。又如圖 b示,把卡片紙折成角鋼形立 在桌子上,其自重不能把它壓彎了。又如圖c示,把卡 片紙卷成圓筒形立在桌子上,即使在其頂部施加一小砝 碼也不會(huì)把它壓彎,為什么?7.若沖擊物高 度和沖擊點(diǎn)位置不變,沖擊物重量增加一倍時(shí),沖擊應(yīng)力是否也增大一倍?重量變?yōu)樵瓉淼膬杀?,沖擊應(yīng)力變?yōu)樵瓉淼?√2倍。8.剪力、擠壓力分別是物體受剪切和擠壓作用時(shí)的內(nèi)力,對(duì)嗎?為什么?9.直徑、長度相同的兩根實(shí)心軸,一根是鋼軸,另一根是銅軸,問它們的抗扭截面系數(shù)是否相同?當(dāng)受到相同的扭矩作用時(shí),它們的最大切應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)角是否相同?抗扭截面系數(shù)是相同的, Wp只與截面形狀相關(guān)。最大切應(yīng)力相同,切應(yīng)力 =扭矩/Wp.扭轉(zhuǎn)角不同,角度 =(扭矩*長度)/(G*Ip)。其中,G為剪切模量,對(duì)于鋼和銅是不一樣的。 Ip為極慣性矩,對(duì)于形狀相同的軸是一樣的。10.圖所示 桿件哪些部位屬于軸向拉伸或壓縮?A拉伸,b壓 縮10.圖示矩 形截面桿,橫截面上的正應(yīng)力沿截面 高度線性分布,截面頂邊各點(diǎn)的正應(yīng) 力均為100MPa,底邊各點(diǎn)處的正應(yīng)力 均為零。試問桿件橫截面上存在何種 內(nèi)力分量,并確定其大小。P9二、計(jì)算題.在圖所面的面積為A,承受軸向載截面上的最大拉應(yīng)力和最大2.圖所示徑相同的鉚釘拉桿與鉚釘?shù)暮算T釘與拉桿F=80kN,板寬=10mm,鉚釘直徑d=16mm,許用切應(yīng)力拉應(yīng)力[σ]=160MPa。P493.一鑄鐵面尺寸如圖。鑄分別為。解:(1)繪梁的內(nèi)力圖

示等截面真桿,橫截荷q的作用。試計(jì)算桿內(nèi)各橫壓應(yīng)力。P55拉桿,用四個(gè)直固定在格板上,材料相同,試校強(qiáng)度。已知載荷b=10cm,板厚δ[τ]=100MPa,許用擠壓應(yīng)力[σbs]=300MPa,許用梁的受力如圖所示,其截鐵材料的拉、壓許用應(yīng)力、試校核此梁是否安全。梁的彎矩圖如圖 所示。(2)計(jì)算截面的幾何性質(zhì)Yc=(1600*10+2400*80)/(1600+2400)=52求得形心 C距上、下邊緣的距離分別為52mm和88mm,形心主慣性矩Iz=Iz。+Aa*a Iz 。=(bh*h)/12。3)強(qiáng)度校核本例中因剪力在梁中引起的剪應(yīng)力較小,故只對(duì)正應(yīng)力進(jìn)行校核。由于梁的截面上、下不對(duì)稱于中性軸,而材料的拉、壓許用應(yīng)力又不相等,所以最大正彎矩的作用截面 C和最大負(fù)彎矩的作用截面B均可能是危險(xiǎn)面。兩個(gè)截面上的正應(yīng)力分布如圖d所示??梢钥闯?,最大壓應(yīng)力發(fā)生在B截面下邊緣的各點(diǎn)處,其值為最大拉應(yīng)力發(fā)生在 C截面下邊緣的各點(diǎn)處,其值為雖然大于 ,但沒超過5%,故仍然認(rèn)為是安全的。4.圖10所示梁,EI為常數(shù)。P193(作業(yè)已寫)(1)試根據(jù)梁的彎矩圖與支持條件畫出撓曲軸的大致形狀;(2)利用積分法計(jì)算梁的最大撓度和最大轉(zhuǎn)角。繞曲軸近似微分方程: d2w/dx2=M(x)/EI5.一剛架水平放置(如圖所示),AB垂直于BC。一重為F的物體作用于C處,已知?jiǎng)偧苤睆絛=100mm,桿長CB=0.3m、AB=0.5m,F(xiàn)=10kN,E=200GPa,許用應(yīng)力[σ]=140MPa。試求:P2441)畫出AB、BC的彎矩圖和AB的扭矩圖,指出危險(xiǎn)截面、危險(xiǎn)點(diǎn);2)畫出危險(xiǎn)點(diǎn)單元體的應(yīng)力狀態(tài)圖;3)用第三強(qiáng)度理論校核剛架的強(qiáng)度。stM2101030.5T2Qa(突加荷載),M2Qb,101.86MPWz3320.1T2101030.32110.33max2Wt30.56MPa,22MPa3min8.470.116tan222(30.56),20101.86xd313118.8MPa,

030.970,015.49011[1(23)]0.000564E6.圖所示兩個(gè)細(xì)長壓桿,其材料、長度和截面面積均相同,d2/D2=0.6,則兩桿臨界壓力的比值是多少?圖F1、F2作度。已知許用拉應(yīng)用壓應(yīng)力圖示結(jié)的彈性模截面面積剛體,載荷拉應(yīng)力為許用壓應(yīng)c]=120MPa。試確截面面積。

桿內(nèi)外徑之比示懸臂梁,承受載荷用,試校核梁的強(qiáng)F1=5kN、F2=30kN,力[σt]=30MPa,許[σc]=90MPa。P163構(gòu),桿1與桿量均為E,橫為A,梁BD為F=50kN,許用[ σt]=160MPa,力 [ σ定各桿的橫P41(已知)9.如圖所示,兩塊鋼板用螺栓聯(lián)接,已知螺栓直徑 d=16mm,兩塊鋼板厚度相等均為t1=10mm,螺栓加工出螺紋部分的長度為 L1=22mm,安裝后測得鋼板外螺紋部分長度L2=20mm,許用切應(yīng)力[τ]=80MPa,許用擠壓應(yīng)力[σjy]=200MPa,求螺栓所能承受的載荷。10. 圖示 梁,EI為常數(shù)。P193(作業(yè)已寫)(1)試根 據(jù)梁的彎矩圖與支持條件畫出撓曲軸的大 致形狀;(2)利用 積分法計(jì)算梁的最大撓度和最大轉(zhuǎn)角。011千 斤頂如圖所示,絲杠長度 ,內(nèi)徑 ,材料是 A3鋼,最大起重量 ,規(guī)定穩(wěn)定安全系數(shù) 。試校核絲杠的穩(wěn)定 性 。 A3 鋼 的, ; , 。解:(1)絲杠可簡化為下端固定上端自由的壓桿(圖 b),故長度系數(shù) =2。計(jì)算絲杠的柔度,(2)計(jì)算臨界力并校核穩(wěn)定性因?yàn)棣?〈λ〈λρ可知絲杠是中柔度壓桿,采用直線經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算其臨界載荷。故絲杠的臨界載荷為校核絲杠的穩(wěn)定性千斤頂絲杠穩(wěn)定12.圖所示傳動(dòng)軸AB由電機(jī)帶動(dòng)。已知電機(jī)通過聯(lián)軸器作用在截面A上的扭力偶矩為M1·,皮帶緊邊與松邊的張力分別為FN與F'N,且FN'N,軸承C與B=1kNm=2F間的距離L=200mm,皮]帶輪的直徑D=300mm,軸用鋼制成,許用應(yīng)力 [σ]=100MPa。1)畫出AB、BC的彎矩圖和AB的扭矩圖,指出危險(xiǎn)截面、危險(xiǎn)點(diǎn);P2332)畫出危險(xiǎn)點(diǎn)單元體的應(yīng)力狀態(tài)圖;3)用第

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