材料力學(xué)簡答題

時間：二O二一年七月二十九日1、（中）資料的三個彈性常數(shù)是什么？它們有何關(guān)系？之蔡仲巾千創(chuàng)作時間：二O二一年七月二十九日資料的三個彈性常數(shù)是彈性模量E,剪切彈性模量G和泊松比口，它們的關(guān)系是G=E/2（1+6.2、何謂撓度、轉(zhuǎn)角？撓度：橫截面形心在垂直于梁軸線方向上的線位移.轉(zhuǎn)角：橫截面繞其中性軸旋轉(zhuǎn)的角位移.3、強(qiáng)度理論分哪兩類？最年夜應(yīng)切力理論屬于哪一類強(qiáng)度理論？I.研究脆性斷裂力學(xué)因素的第一類強(qiáng)度理論，其中包括最年夜拉應(yīng)力理論和最年夜伸長線應(yīng)變理論；II.研究塑性屈服力學(xué)因素的第二類強(qiáng)度理論，其中包括最年夜切應(yīng)力理論和形狀改變能密度理論.4、何謂變形固體？在資料力學(xué)中對變形固體有哪些基本假設(shè)？在外力作用下,會發(fā)生變形的固體資料稱為變形固體.變形固體有多種多樣，其組成和性質(zhì)是復(fù)雜的.對用變形固體資料做成的構(gòu)件進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性計算時,為了使問題獲得簡化,常略去一些主要的性質(zhì)，而保管其主要性質(zhì).根據(jù)其主要的性質(zhì)對時間：二O二一年七月二十九日時間：二O二一年七月二十九日變形固體資料作出下列假設(shè).1.均勻連續(xù)假設(shè).2.各向同性假設(shè).3.小變形假設(shè).5、為了保證機(jī)器或結(jié)構(gòu)物正常地工作，每個構(gòu)件都有哪些性能要求？強(qiáng)度要求、剛度要求和穩(wěn)定性要求.6、用疊加法求梁的位移，應(yīng)具備什么條件？用疊加法計算梁的位移，其限制條件是，梁在荷載作用下發(fā)生的變形是微小的,且資料在線彈性范圍內(nèi)工作.具備了這兩個條件后,梁的位移與荷載成線性關(guān)系，因此梁上每個荷載引起的位移將不受其他荷載的影響.7、列舉靜定梁的基本形式？簡支梁、外伸梁、懸臂梁.8、列舉減小壓桿柔度的辦法？（1）加強(qiáng)桿端約束（2）減小壓桿長度,如在中間增設(shè)支座（3）選擇合理的截面形狀，在截面面積一按時，盡可能使用那些慣性矩年夜的截面.9、歐拉公式的適用范圍？只適用于壓桿處于彈性變形范圍，且壓桿的柔度應(yīng)滿足：入三入1=10、列舉圖示情況下擠壓破壞的結(jié)果？一種是鋼板的圓孔局部發(fā)生塑性變形，圓孔被拉長；另一種是鉚釘發(fā)生局部變形,鉚釘?shù)恼姹粔罕?11、簡述疲勞破壞的特征？（1）構(gòu)件的最年夜應(yīng)力在遠(yuǎn)小于靜應(yīng)力的強(qiáng)度極限時,就可能發(fā)生破壞；（2）即使是塑性資料在沒有顯著的塑性變形下就可能發(fā)生時間：二O二一年七月二十九日時間：二O二一年七月二十九日突變的斷裂破壞；（3）斷口明顯地呈現(xiàn)兩具區(qū)域：光滑區(qū)和粗拙區(qū).12、桿件軸向拉伸（壓縮）時的強(qiáng)度條件可以解決哪幾面的問題？（1）強(qiáng)度校核.已知桿件的尺寸、接受的載荷以及資料的許用應(yīng)力,驗證強(qiáng)度條件不等式是否成立.（2）截面設(shè)計.已知桿件接受的載荷以及資料的許用應(yīng)力，確定桿件的橫截面尺寸，再由橫截面積進(jìn)而計算出相關(guān)的尺寸.（3）確定許可載荷.已知桿件的尺寸及資料的許用應(yīng)力,確定結(jié)構(gòu)或機(jī)器的最年夜載荷,獲得最年夜軸力后,再由平衡條件確定機(jī)器或結(jié)構(gòu)的許可載荷.13、在推導(dǎo)純彎曲正應(yīng)力公式時,作了哪些基本假設(shè)？平面假設(shè)：梁彎曲變形后,其橫截面仍然堅持為一平面,并仍與變形后梁的軸線垂直,只是轉(zhuǎn)了一個角度.這個假設(shè)稱為平面假設(shè).14、正應(yīng)力的“正”指的是正負(fù)的意思，所以正應(yīng)力恒年夜于零，這種說法對嗎？為什么？這種說法分歧毛病.正應(yīng)力的“正”指的是正交的意思，即垂直于截面.其自己有正負(fù)規(guī)定：拉為正，壓為負(fù).15、簡述梁彎曲時，橫截面上的內(nèi)力剪力和彎矩的正負(fù)符號的規(guī)定？（1）剪力如對梁段內(nèi)任意點(diǎn)有發(fā)生順時針轉(zhuǎn)向趨勢為正，反之為負(fù).（2）彎矩如使梁段彎曲變形的下凸者為正，反之為負(fù).16、試述影響構(gòu)件疲勞極限的因素？因素：（1）構(gòu)件的外時間：二O二一年七月二十九日時間：二O二一年七月二十九日形的影響（2）構(gòu)件尺寸的影響（3）概況質(zhì)量的影響（4）概況強(qiáng)度的影響.17、何謂彈性變形和塑性變形？彈性變形一一載荷裁撤后，可完全恢復(fù)的變形 塑性變形一一載荷裁撤后,不成恢復(fù)的變形18、試簡述提高梁高彎曲強(qiáng)度的主要辦法.（1）選用合理的截面（2）采納變截面梁（3）適當(dāng)安插載荷和支座位置19、內(nèi)力和應(yīng)力有何區(qū)別？有何聯(lián)系？（1）兩者概念分歧：內(nèi)力是桿件收到外力后,桿件相連兩部份之間的相互作用力：應(yīng)力是受力桿件截面上某一點(diǎn)處的內(nèi)力分布集度，提及時必需明確指出指出桿件、截面和點(diǎn)的位置（2）兩者單位分歧：內(nèi)力一一KN、KN-m,同力或力偶的單位;應(yīng)力——N/m2或N/mm2,Pa（帕）或MPa（兆帕）（3）兩者的關(guān)系：整個截面上各點(diǎn)處的應(yīng)力總和即是該截面上的內(nèi)力.在彈性范圍內(nèi)，應(yīng)力與內(nèi)力成正比.20、為什么不用危險應(yīng)力作為許用應(yīng)力？不允許超越的應(yīng)力值統(tǒng)稱為極限應(yīng)力，也叫危險應(yīng)力.為了保證構(gòu)件能平安地工作,還須將其工作應(yīng)力限制在比極限應(yīng)力（危險應(yīng)力）更低的范圍內(nèi)，也就是將資料的破壞應(yīng)力（危險應(yīng)力）打一個折扣,即除以一個年夜于1的系數(shù)n以后，作為構(gòu)件工作應(yīng)力所不允許超越的數(shù)值，這個應(yīng)力值稱為資料的許用應(yīng)力.如果直接把危險應(yīng)力時間：二O二一年七月二十九日時間：二O二一年七月二十九日作為許用應(yīng)力，構(gòu)件破壞的幾率年夜些，不能保證構(gòu)件充沛的平安.21、當(dāng)傳遞的功率不變時,改變軸的轉(zhuǎn)速對軸的強(qiáng)度和剛度有什么影響？M=9550N/n,T=T/WtW[t]①=T/GIPX180/W[①].①n提高,M降低；T降低,則t、①都降低,提高了軸的強(qiáng)度和剛度.②n降低”提高；T提高，則t、①都提高，降低了軸的強(qiáng)度和剛度.22、何為主應(yīng)力？何為主平面？剪應(yīng)力即是零的平面,叫主平面；主平面上的正應(yīng)力叫主應(yīng)力.23、資料有哪兩種基本破壞形式？鑄鐵試件的扭轉(zhuǎn)破壞，屬于哪一種破壞形式？各種資料因強(qiáng)度缺乏而發(fā)生的破壞形式是分歧的，但主要的破壞形式有兩類,一是屈服破壞,另一類是斷裂破壞.試件受扭，資料處于純剪切應(yīng)力狀態(tài)，在試件的橫截面上作用有剪應(yīng)力，同時在與軸線成±450的斜截面上,會呈現(xiàn)與剪應(yīng)力等值的主拉應(yīng)力和主壓應(yīng)力.低碳鋼的抗剪能力比抗拉和抗壓能力差，試件將會從最外層開始，沿橫截面發(fā)生剪斷破壞，而鑄鐵的抗拉能力比抗剪和抗壓能力差,則試件將會在與桿軸成450的螺旋面上發(fā)生拉斷破壞.鑄鐵試件的扭轉(zhuǎn)堿壞,屬于斷裂破壞.24、強(qiáng)度理論解決問題的步伐？解決問題的步伐：如果一點(diǎn)處于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下，可以先求出該點(diǎn)

時間：二O二一年七月二十九日

時間：二O二一年七月二十九日處的三個主應(yīng)力。1,。2和。3.它們可以計算出與某個強(qiáng)度理論相應(yīng)的相當(dāng)應(yīng)力oxd,則強(qiáng)度條件要求oxdW［。］.25、什么事失效？資料力學(xué)中失效包括哪幾種形式？不能堅持原有的形狀和尺寸，構(gòu)件已不能正常工作，叫失效.資料力學(xué)中的失效包括強(qiáng)度失效、剛度失效和穩(wěn)定性失效三種.26、如何解釋超靜定問題？未知數(shù)多于可被應(yīng)用的自力平衡方程數(shù)，不能用靜力學(xué)平衡方程完全確定全部未知數(shù)的問題.27、實際擠壓面是半圓柱面時,計算擠壓應(yīng)力時如何確定擠壓面的面積？是否按半圓柱面來計算面積？擠壓面是半圓柱面時,擠壓面面積按其正投影計算.28、拉（壓）桿通過鉚釘連接時，連接處的強(qiáng)度計算包括哪些計算？包括⑴鉚釘?shù)募羟袕?qiáng)度計算；（2）鉚釘?shù)臄D壓強(qiáng)度計算：⑶拉（壓）桿的抗拉（壓）強(qiáng)度計算.29、什么是塑性資料和脆性資料？一般把延伸率年夜于5%的金屬資料稱為塑性資料（如低碳鋼等）.而把延伸率小于5%的金屬資料稱為脆性資料（如灰口鑄鐵等）.在外力作用下，雖然發(fā)生較顯著變形而不被破壞的資料，稱為塑性資料.在外力作用下，發(fā)生微小變形即被破壞的資料，稱為脆性資時間：O時間：O二一年七月二十九日時間：二O二一年七月二十九日料.30、30.簡述應(yīng)力集中的概念？實際上很多構(gòu)件由于結(jié)構(gòu)或工藝等方面的要求，一般常有鍵槽、切口、油孔、螺紋、軸肩等，因而造成在這些部位上截面尺寸發(fā)生突然變動.這種由于截面尺寸的突變而發(fā)生的應(yīng)力局部驟增的現(xiàn)象，工程上稱為應(yīng)力集中.1、低碳鋼的拉伸試驗答：使用試驗機(jī)及相關(guān)的試件設(shè)備儀器繪制出試件的拉伸圖，即：P-AL曲線,形象的飯引出低碳鋼資料的變形特點(diǎn)以及各階段受力和變形的關(guān)系，并分析得出低碳鋼的相關(guān)參數(shù)，由此來分析判斷低碳鋼資料的彈性與塑性性能與承載能力.試驗過程分為四個階段：1.彈性階段；2.屈服階段；3.強(qiáng)化階段；4.頸縮階段.綜上：分析低碳鋼資料的變形過程,通過繪制并分析P-AL曲線以及相關(guān)的參數(shù)，求解獲得低碳鋼資料的強(qiáng)度極限、拉伸強(qiáng)度極限、延伸率和截面收縮率.2、為什么軸向拉伸時，橫截面的正應(yīng)力分布式平均分布的.答：受拉伸的桿件變形前為平面的很截面，變形后仍為平面，僅沿著軸線發(fā)生了相對的評議且仍與桿件的軸線垂直，猶豫資料的均勻性、連續(xù)性假設(shè)可以推斷出軸力在橫截面上的分布式均勻的，且都垂直于橫截面,故橫街面上的正應(yīng)力也是均勻分布的.3、剪應(yīng)力互等定理.時間：二O二一年七月二十九日時間：二O二一年七月二十九日答：剪應(yīng)力互等定理：在資料中取一個正六面單位體，在這個單位體上兩個相互垂直的平面上,剪應(yīng)力肯定成對存在,且數(shù)值相等,其方向共同指向或共同叛變這兩個平面的交線（棱線）.4、疊加原理及其運(yùn)用答：由力的作用自力性知,在資料的位移、應(yīng)力、應(yīng)變、內(nèi)力等與外力成線性關(guān)系的條件下，力的作用是相互自力的，可以把每一個力的效果矢量疊加，獲得一等效合力，或合力偶.在資料力學(xué)里面，用到的處所是：疊加法求撓度，轉(zhuǎn)角；疊加法求彎矩；超靜定問題的求解.5、冬季水管凍裂的原因.答：在