材料力學2012－11測驗答案

1、材料力學測驗試卷系別 班級 考試日期 2012 - 12 學號 姓名 成 績 一 選擇題 （每題3分， 共12分）1. 低碳鋼拉伸經(jīng)過冷作硬化后，以下四種指標中哪種得到提高？ （ B ） A強度極限 B比例極限C斷面收縮率 D伸長率（延伸率）2. 以下哪些公式或定理的成立是建立在材料線性彈性假設(shè)基礎(chǔ)上的。 （ D ） A切應(yīng)力互等定理。B閉口薄壁圓管的切應(yīng)力近似計算公式。C拉壓桿的橫截面的正應(yīng)力計算公式。D計算桿件在多個軸向載荷作用下變形的疊加原理。3. 圖示桿上端固定，下端距剛性支座間有小空隙D，設(shè)力F作用點的位移為d （d D）,那么Fd 的曲線將是 ( B )A. 折線OEA ；B. 折

2、線OEB；C. 直線OEC； D. 折線OED4. 材料不同的兩根受扭園軸， 其直徑和長度完全相同，在扭矩相同的情況下，它們的最大扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力和扭轉(zhuǎn)角之間的四種關(guān)系中，正確的是 （ B ） A最大扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力相等，扭轉(zhuǎn)角也相等； B最大扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力相等，扭轉(zhuǎn)角不相等；C最大扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力不相等，扭轉(zhuǎn)角相等；D最大扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力不相等，扭轉(zhuǎn)角也不相等； 二 填空題 （每題3分 共18分）1. 2. 材料力學的三個基本假設(shè)分別是 連續(xù)性 假設(shè), 均勻性 假設(shè) 和 各向同性 假設(shè)。3. 圖(a)、(b)和（c）中A點的切應(yīng)變分別為 0 , 2Y 和 Y 。4. 開口薄壁桿件扭轉(zhuǎn)切應(yīng)力沿薄壁厚度呈 線性 分布,截面

3、上最大切應(yīng)力發(fā)生在壁厚 最大 處；閉口薄壁桿扭轉(zhuǎn)時，切應(yīng)力沿薄壁厚度呈 均勻 分布,截面上最大切應(yīng)力發(fā)生在壁厚 最小 處。5如圖所示，剛性桿AD用鉸鏈固定與A點，并有繞過B，C兩個滑輪的彈性繩索（拉壓剛度EA）吊住處于水平位置，在G點作用一載荷F。則繩索張力為 F/2 ；G點的位移 3Fa/4EA 。 6非圓截面桿扭轉(zhuǎn)時，平面假設(shè) 不成立三 計算題 （每題15分，共60分）1 如下圖所示的桿系中，兩桿同為鋼桿，彈性模量E200GPa，熱膨脹系數(shù)a12.510-6/C。兩桿的橫截面積同為A10cm2。若BC桿的溫度 降低20C，而AB桿的溫度不變， 試求兩桿的應(yīng)力。B1 解：點受力如圖2-49（

4、b）所示。平衡條件為 設(shè)變形后，點移至點，由圖2-49（a）可見，變形協(xié)調(diào)方程為。又由于桿1的變形為，桿2的變形為，則將它們代入變形協(xié)調(diào)方程中，得 解，式得 kN（拉），kN（拉）因此桿1,2的應(yīng)力分別為MPa（拉），MPa（壓）2. 兩端固定的階梯形實心圓軸如圖所示，在兩圓軸的交接處B承受扭力偶作用， 其矩為M6KNm。已知材料的t=50MPa, 試確定滿足強度要求的最小直徑D2。 CABA0.4m0.6mD2D1=60mm解：設(shè)BC段的扭矩為T， 則AB段的扭矩為M-T;根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件， (1)故在D1 一定的情況下，欲使D2 盡量小， T需盡量大，其極限是BC段的最大應(yīng)力達到許用應(yīng)力Tmax tWp = 2.12KN.m 帶入（1）式，求得：D277.2 mm對AB段進行強度校核，得t