武汉理工大学考试试卷（A 卷）
2015 ~2016 学年 1 学期 材料力学 C
课程 闭卷
时间 120 分钟， 学时， 学分，总分 100 分，占总评成绩 % 2016 年 1 月 日
… …
题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 合计 任课
… …
满分 15 15 15 15 15 15 10
100 教师
m2
m1= 900 Nm; m2 =500 Nm；m3=400 Nm 材料为铝合金，E = 69 GPa，泊松比 ν= 0.33.
许用切应力[ ] =140 MPa.
A
500mm
m1
m3
B 400mm C
求：（1）设计轴的直径；（2）如轴的直径为 30 mm, 计算轮 C 相对轮 A 的扭转角。
得分
… …Βιβλιοθήκη 端均用铰链连接。在节点 B 处作用一荷载 F。已知钢的许用应力 =140MPa，木材的许
… …
用拉、压应力分别为 t =8MPa， c 3.5 MPa。为保证托架能正常工作，最大许可荷载
… …
为多大？（15 分）
试
卷
装
订
线
学院
… … … …
1
得分
三、某等直实心圆轴如图所示，已知：
矩图和弯矩图，并按第三强度理论（最大切应力理论）校核轴的强度。(15 分)
刚性杆
…
…
固定端
…
…
试
卷
装
订
线
… … … … … …
装
订
线
内
不
要
答
题
，
不
要
填
写
考
生
信
息
…
…
…
…
…
七、空气压缩机的活塞杆由 45 号钢制成， s =350MPa, P =280MPa, E=210GPa, …
试
杆长 L=700 mm，直径 d=30 mm, 杆两端为球形铰链连接。该杆受到的最大工 卷
四、在公路桥建造的某个阶段，每一根主梁（girder）均可视为从桥墩伸出的
悬臂梁（如左图）。主梁长度为 50 m, 截面尺寸如右图，受 y 方向分布力作用 q = 10 kN/m (梁自
重包括在内)。(1)作出一根主梁的弯矩图和剪力图; (2)已知Iz 0.2m4 , 计算最大弯曲正应力。
（3）在右图的横截面中画出最大弯曲切应力的位置。（15 分）
装
作压力 Fmax=42 kN。规定的稳定安全因数为 3.0 。试校核其稳定性。（10 分）
订 线
… … … …
4
5
桥墩 z
y
2
得分
五、已知某单元体的应力状态如图所示，试求：1）图示方向面上的应力；2） 主应力；3）画出主单元体。（单位：MPa）（15 分）
20 10
300
3
得分 得分
六、一直径为 40 mm 的实心圆轴，一端固定，一端自由，自由端受力如图所
示。如果 A 点为危险点，许用应力[ ] =250 MPa，F=1 kN。试作出轴力图、扭
试 卷
得分
姓名
装
订
线
得分
一、某阶梯轴如图所示，两端通过刚性墙体固定。AC、BC 段的横截面积
… …
分别为 A1、A2，在 C 处作用一外力 P。试求 B 处的约束力（用 P、A1、A2、L1、L2、
… …
E1、E2 表示）。(15 分)
…
…
装
订
线
内
学号
不
要
答
题
，
不
要
填
写
考
生
专业班级
信 息
得分
二、如图所示托架，AB 为圆钢杆 d 3.2 cm，BC 为正方形木杆 a=14 cm，