孫訓(xùn)方《材料力學(xué)》考研2021考研復(fù)習(xí)筆記和真題

孫訓(xùn)方《材料力學(xué)》考研2021考研復(fù)習(xí)筆記和真題第1章緒論及基本概念1.1復(fù)習(xí)筆記材料力學(xué)是固體力學(xué)的一個分支，是研究結(jié)構(gòu)構(gòu)件和機械零件承載能力的基礎(chǔ)學(xué)科。其主要任務(wù)是研究材料及構(gòu)件在外力作用下的變形、受力和失效的規(guī)律，為合理設(shè)計構(gòu)件提供有關(guān)強度、剛度、穩(wěn)定性分析的理論和方法。本章主要介紹了材料力學(xué)的基本概念，是整個材料力學(xué)內(nèi)容的一個濃縮，后面章節(jié)的敘述都是本章的展開和延伸。一、材料力學(xué)的任務(wù)（見表1-1-1）表1-1-1材料力學(xué)的任務(wù)要點主要內(nèi)容對構(gòu)件正常工作的要求具有足夠的強度在何載作用下，構(gòu)件應(yīng)不至于破壞（斷裂或失效）具有足夠的刖度在何載作用下，構(gòu)件所產(chǎn)生的變形應(yīng)不超過工程上允許的電圍滿足穩(wěn)定性要求承受簡載柞用時，構(gòu)件其原宿形態(tài)下的平衡應(yīng)保持為穩(wěn)定的平衡主要任務(wù)研究材料及構(gòu)件在外力作用下所表現(xiàn)的力學(xué)性質(zhì)，為臺理設(shè)計構(gòu)件提供有關(guān)強度、剛度、穩(wěn)定性分析的理論和方法二、可變形固體的性質(zhì)及其基本假設(shè)（見表1-1-2）表1-1-2可變形固體的性質(zhì)及其基本假設(shè)要點主要內(nèi)容可變形固體制造構(gòu)件所月括物體尺寸和開將可變形固唯推材料均為固體，而且在荷載作用F均將發(fā)生變形——包g狀的改變；［抽象為理想化的材料進行理論分析時，需基于三個假設(shè)本設(shè)基假連續(xù)性假設(shè)物體在其整個體積內(nèi)連綠地充滿了物質(zhì)且毫無空隙均勾性假設(shè)物體內(nèi)任意一點處取出的體積單元，其力學(xué)性能都能代表整個物體的力學(xué)性能各向同性假設(shè)材料沿各個方向的力學(xué)性能是相同的三、桿件變形的基本形式（見表1-1-3）

表1-1-3桿件變形的基本形式要點主要內(nèi)容軸向拉伸或軸向壓縮芟力特征受一對其作用線與直桿軸線重合的外力F作用主要發(fā)形軸向長度的改變示意圖4q-——-H=-=-1--_..―-'-1^F—㈤抽伸（b）岳縮剪切受力特征受一對相距很近的大小相同、指向相反的榻向外力F作用主要奩形橫截面沿外力作用方向發(fā)生相對錯動示意圖■l一―一一r巳M扭轉(zhuǎn)受力特征受一對轉(zhuǎn)向相反'MJ作用作用面垂直于直桿軸線的外力偶（其矩為主要殳形相鄰橫截面將繞軸線發(fā)生相對轉(zhuǎn)動，桿件表面縱向線將變成螺旋線，而軸紡仍紙持直線示意圖*/■C%s一*^?.JLT0-彎曲受力特征受一對轉(zhuǎn)向相反、作用面在桿件的縱向半血（即包含桿軸線在內(nèi)的平面）內(nèi)的外力偶（其矩為MJ作用主要變形相鄰橫截面繞垂直于桿軸線的軸發(fā)生相對轉(zhuǎn)動，變形后的桿件軸線將彎成曲線示意圖fjL如圖1-1-1所示，在oa-om坐標系中（oa為交變應(yīng)力的幅度，om為平均應(yīng)力），C「C2兩點均位于一條過原點O的直線上，設(shè)C「C2兩點對應(yīng)的兩個應(yīng)力循環(huán)特征為*r,，最大應(yīng)力分別為。「。'，則（）。［哈爾濱工業(yè)大學(xué)200912max1'max2年研］圖1-1-1A?ri=r2，°max1>°max2"ri=r2，°max1<°max2C?r1^2，°max1>°max2D-r1/r2，Qmax1<Qmax2【答案】B查看答案【解析】在射線OC2上，oa+om=omax，且tana=oa/om=(1-r)/(1+r),因此，C「C2的循環(huán)特征相同，且C2的最大應(yīng)力比q的大。低碳鋼試件拉伸時，其橫截面上的應(yīng)力公式：。二fn/a，其中FN為軸力，入為橫截面積，設(shè)。p為比例極限，氣為彈性極限，氣為屈服極限，則此應(yīng)力公式適用于下列哪種情況？()［北京航空航天大學(xué)2001研］A.只適用于OK%只適用于?！稓釩?只適用于。KosD?在試件斷裂前都適用【答案】D查看答案【解析】應(yīng)力為構(gòu)件橫截面上內(nèi)力的分布，在試件斷裂前，軸力一直存在。工程上通常以伸長率區(qū)分材料，對于塑性材料有四種結(jié)論，哪一個是正確？（）［中國礦業(yè)大學(xué)2009研］S<5%S>5%S<2%S>2%【答案】B查看答案【解析】通常把斷后伸長率8>5%的材料稱為塑性材料，把8<2%?5%的材料稱為脆性材料。）。等直桿在兩端承受拉力作用，若其一半為鋁，另一半為鋼，則兩段的（［西北工業(yè)大學(xué)2005研］應(yīng)力相同，變形相同應(yīng)力相同，變形不同應(yīng)力不同，變形相同應(yīng)力不同，變形不同【答案】B查看答案【解析】等直桿橫截面積為A，鋁材彈性模量為E|，鋼材彈性模量為E2,應(yīng)力。二F/A與材料力學(xué)性質(zhì)無關(guān)，故兩段應(yīng)力相同。變形量田二Fl/（EA）,兩段材料不同，對于鋼和鋁，通常有彈性模量E2=3E1,因此變形不同。

）。7下列圓軸由鋼桿和鋁套筒結(jié)合為一個整體。當其承受扭轉(zhuǎn)變形時，其橫截面上的剪應(yīng)力分布如圖（）所示。［華中科技大學(xué)2003年］【答案】B查看答案【解析】兩種材料結(jié)合為一整體，則平面假設(shè)仍然成立，切應(yīng)變呈線性分布，即在接合面處剪切應(yīng)變連續(xù)。材料不同，則應(yīng)力在接合面處不連續(xù)，根據(jù)剪切胡克定律t二Gy，且G鋼