华中农业大学本科课程考试试卷
考试课程与试卷类型:材料力学 A 姓名:
学年学期:2014-2015-2 学号:
考试时间:2015-07-07 班级:
一、判断题(每小题1分,共10分)
1.细长杆承受轴向压力的作用,其临界压力与轴向压力无关。
( ) 2.研究杆件的应力与变形时,力可按力线平移定理进行移动。
( )
3. 当梁发生平面弯曲时,其横截面绕中性轴旋转。
( )
4.由低碳钢组成的细长压杆,经冷作硬化后,其稳定性和强度都提高。
( )
5.超静定结构的相当系统和补充方程不是唯一的,但其计算结果都是唯一的。
( )
6.切应变是变形后构件中任意两根微线段夹角角度的变化量。
( )
7.单元体上最大切应力作用面上必无正应力。
( )
8.弹性体的应变能与加载次序无关,只与载荷的最终值有关。
( )
9. 低碳钢试件扭转破坏是沿横截面剪断。
( )
10.应变能等于外力所做的功,由于功有正负,因此杆的应变能也有正负。
( )
二、填空题(每空2分,共30分。
)
1.从材料力学的角度来讲,为了使构件能正常的工作,必需使构件具有足够的__________ 、__________ 和__________ 。
2.横截面和材料均相同的两根等长细长压杆,A为两端铰支,B为一端固定而另一端自由,则A杆与B杆的临界压力之比为____________。
3. 某空心圆轴的内外直径分别为d、D,则其抗扭截面系数为_____________。
4. 将圆截面压杆改为面积相等的圆环截面压杆,其它条件不变,则其柔度将
_____________,临界载荷将_____________。
5.材料的三个弹性常量(即弹性模量E、泊松比μ和剪变模量G)之间的关系式为 __________ 。
6.低碳钢拉伸经过冷作硬化后,其得到提高的指标是_____________ 。
7.用同一材料制成的实心圆轴和空心圆轴,若长度和横截面面积均相同,则抗扭刚度较大的是_____________。
8.低碳钢标准试件在做拉伸实验过程中,会出现四个重要的应力极限;其中保持材料应力与应变成线性关系的最大正应力为_____________;使材料保持纯弹性变形的最
大正应力为_____________;材料应力只作微小波动而变形急剧增加时的正应力为
_____________;材料达到所能承受的最大载荷时的正应力为_____________。
9.纯剪切状态属于_____________(单、双、三)应力状态。
三、简答作图题(第一题8分,第二题 12分。
共20分)
1.简述提高梁的刚度的基本措施。
2.画出图1中梁的剪力、弯矩图。
图1
四、计算题(第一题10分,第二、三题各15分,共40分)
1.如图2所示,用图乘法求悬臂梁B 截面的挠度(梁的EI 为已知常数)。
(10分)
图2
2. 图3圆轴AB 的直径d =100mm ,材料的[σ]=40MPa 。
已知P = 4kN ,M = 3kN ﹒m ,
l =1m 。
指出危险截面位置;试按第三强度理论校核轴的强度。
(15分)
M l B B
P
A
图3
3. 如图4所示,AB =800mm ,AC =600mm ,BC =1000mm ,杆件均为等直圆杆,直径d =20mm ,材料为Q235钢。
已知材料的弹性模量E
=200GPa ,σp =200MPa ,σs =235MPa ,a =304MPa ,b =1.12MPa 。
压杆的稳定安全系数n st =3,试由CB 杆的稳定性求这个三角架所能承受的外载F 。
(15分)
图4。