中石油遠程教育2017春石大遠程在線考試——《工程力學(xué)》

1、中國石油大學(xué)（北京）遠程教育學(xué)院期末考試工程力學(xué)學(xué)習(xí)中心：姓名：學(xué)號：尾數(shù)為奇數(shù)關(guān)于課程考試違規(guī)作弊的說明1、 提交文件中涉嫌抄襲內(nèi)容（包括抄襲網(wǎng)上、書籍、報刊雜志及其他已有論文）帶有明顯外校標記，不符合學(xué)院要求或?qū)W生本人情況，或存在查明岀處的內(nèi)容或其他可疑字樣者，判為抄襲，成績?yōu)椤?”。2、 兩人或兩人以上答題內(nèi)容或用語有50%以上相同者判為雷同，成績?yōu)椤?'3、所提交試卷或材料沒有對老師題目進行作答或提交內(nèi)容與該課程要求完全不相干者，認定為“白卷”或“錯卷”，成績?yōu)椤?0”。一、題型簡答題，8題，每題5分，共40 ;計算題，4題，每題15分，共60分）二、題目學(xué)號尾數(shù)為奇數(shù)的同學(xué)做

2、題目序號后有“ A ”字樣的題，學(xué)號尾數(shù)為偶數(shù)的同學(xué) 做題目序號后有“ B”字樣的題簡答題:1A在鑄鐵壓縮試驗中，破壞后的鑄鐵試樣斷口平滑呈韌性，與軸線近似成45 。破壞前,該斷口所在斜截面的應(yīng)力有何特點？答：剪應(yīng)力最大。1B在鑄鐵扭轉(zhuǎn)試驗中，鑄鐵斷口的形態(tài)是什么樣的？2A根據(jù)鑄鐵試件扭轉(zhuǎn)破壞斷口可以推斷，鑄鐵的扭轉(zhuǎn)破壞和什么因素有很大的關(guān)系？答：斷口呈螺旋面、與軸線近似成45 °。2B電阻應(yīng)變片（簡稱電阻片或應(yīng)變片）應(yīng)用廣泛，它是利用什么原理實現(xiàn)電測的?3A沖擊韌性的物理意義是什么？答：試樣斷裂過程中斷面單位面積吸收的能量。3B矩形截面梁在截面B處沿鉛垂對稱軸和水平對稱軸方向上分別

3、作用有Fp，如圖所示。請問最大拉應(yīng)力和最大壓應(yīng)力發(fā)生在危險截面A的哪些點上?4A構(gòu)件中危險點的應(yīng)力狀態(tài)如圖所示。構(gòu)件為鋼制:二=45MPa=135MPaz =0，xy =0，許用應(yīng)力L一 =i60MPa。請用第三強度理論校核該構(gòu)件的強度。答：選用第三強度理論，構(gòu)件滿足強度要求。4B構(gòu)件中危險點的應(yīng)力狀態(tài)如圖所示。構(gòu)件材料為鑄鐵：=20MPa，x._y =-25MPa，二=40MPa， xy =0，許用應(yīng)力=30MPa。請用第一強度理論校核該構(gòu)件的強度。5A什么是壓桿的臨界載荷?答：使壓桿保持穩(wěn)定的直線平衡構(gòu)形的最大軸向壓力5B壓桿約束強弱對其穩(wěn)定性有何影響，請定性說明6A如圖所示，一端固定、另

4、一端由彈簧側(cè)向支撐的細長壓桿的臨界載荷，可米用歐拉公式FPer二兀2 EI /（卜2）計算。請估計該壓桿的長度系數(shù)!的取值范圍。逐1FpkEI答：0.72.06B什么是沖擊動荷系數(shù)?7A構(gòu)件在突加載荷作用下引起的應(yīng)力和位移是相應(yīng)靜載荷作用下的幾倍?答：二倍。7B將重物突然放到結(jié)構(gòu)上和將重物緩慢放到結(jié)構(gòu)上，哪種情形下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的最大變形大?8A什么是持久極限？答：經(jīng)過無窮多次應(yīng)力循環(huán)而不發(fā)生破壞時的最大應(yīng)力值。8B影響實際構(gòu)件疲勞壽命的三個主要因素是什么?計算題:1A 磚夾的寬度為 250mm，桿件AGB和GCED在G點鉸接。已知： 磚的重量為 W;提磚的合力為Fp，作用在磚夾的對稱中心線上；尺寸

5、如圖所示，單位為mm;磚夾與磚之間的靜摩擦因數(shù)f s =0.5。試確定能將磚夾起的d值(d是G點到磚塊上所受正壓力作用線的距離題1A圖答：磚被夾起時磚夾和磚能保持平衡。(1)以整體為研究對象，作受力圖如右上Fy -0Fp W -0(a)(2)以磚為研究對象，作受力圖如右中。M d F "0- Fa 250 W 125 "0Fa fs Fna(b)(c)(3)以磚夾AGB部分為研究對象，作受力圖如右下。£ M g(F)=0 FpP5 亠 Fa“30 一 Fna d=0(d)將式(a)、(b)、(c)、(d)聯(lián)立，可得d 110mm1B試求圖示靜定梁在A、B、C三處的

6、全部約束力。已知d和qqniiTOiHi1&丄三Ba”.題1B圖2A 一端固定另一端自由的圓軸承受4個外力偶作用，如圖所示。各力偶的力偶矩數(shù)值位為kN m）均示于圖中。試畫出圓軸的扭矩圖題2A圖M x/kN m15TT+ I LlllllllL11JI1030答: 2B 試畫出圖示梁的剪力圖、彎矩圖1 1inn 1AC*qa2qaa_ _ ai4題2B圖3A圖示外伸梁承受集中載荷試選擇所用工字鋼的型號FP作用，尺寸如圖所示已知Fp =20kN，許用應(yīng)力= 160MPa ,題3A圖附表:提電喟百fUUKIir*圈員豪桂H答：（1）先求約束反力h-一斛VI弧半箱J-'-flftlf

7、il下疊血采牡&S空磯閒的dME,M a F 0 FBy 4 -Fp 5 0F 5_By_- Fp_ 25kN4'M b F 0FAy n曲4Fp10-F 1Ay - Fp5kNA- '卜4m作彎矩圖Fp-Bfc 1m FpCM（3）強度分析M危險截面在B處，M max 20kN m，由強度條件匚max -廠丨得WzWzMmax20 10 336336 m - 125 10一m r125cm10160查表知應(yīng)選擇No.16工字鋼。3B 圖示之AB為簡支梁， 當載荷FP直接作用在梁的跨度中點時，梁內(nèi)最大彎曲正應(yīng)力超過許用應(yīng)力 30 %。為減小 AB梁內(nèi)的最大正應(yīng)力，在AB

8、梁配置一輔助梁 CD , CD也可以看作是簡支梁。試求輔助梁的長度a。4A試求圖示梁的題3B圖A、B端約束力題4A圖已知:a)aP卄A一EI'I二 PI 3WB3EI-Ml 2WB2EIElWb=21M 0 2 V J2EIEl二 3M 01 22 8EI_ Rb 1 3WB 3EI變形協(xié)調(diào)條件WBRb9Mo 8R B024EI9M o(f)81平衡分析RM A-AxTLR RAy BFx 0RAx0RRAy B-0 R R 9MAy 二一B二一0-(J)v M a = 0 M a M 0 -R b l 4 M a M 0Rb l4B圖中P、q、l、El等為已知。試用疊加法求圖示梁中截面彳 EjTnnrn診h已知:(