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姓名 学号 学院 专业 座位号
( 密 封 线 内 不 答 题 )
……………………………………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………线………………………………………
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…
诚信应考,考试作弊将带来严重后果!
《材料力学》试卷(2022级 A卷)
注意事项:1. 考前请将密封线内填写清楚;
2. 所有答案请直接答在试卷上;
3.考试形式:闭卷;
4. 本试卷共 六 大题,满分100分, 考试时间120分钟。
题 号
一
二
三
四
五
六
总 分
得 分
评卷人
一、简单计算题(共38分)
1.如图所示是一枚被称为“孔方兄”的中国古钱币,设圆的直径为,挖去的正方形边长为,若,求该截面的弯曲截面系数。(6分)
2. 已知某点处的应力状态如图所示,弹性模量,泊松比,求该点处的三个主应力及最大正应变。
(6分)
3.试画出低碳钢的拉伸应力-应变曲线,并在图上标出4个极限应力。(4分)
4.已知交变应力的, 求其应力循环特征及应力幅度。(4分)
5.如图所示为矩形截面悬臂梁,在梁的自由端突然加一个重为的物块,求梁的最大弯曲动应力。(4分)
6.如图所示为两根材料相同的简支梁,求两梁中点的挠度之比。(4分)
7.两块相同的钢板用5个铆钉连接如图所示,已知铆钉直径d,钢板厚度t,宽度b,求铆钉所受的最大切应力,并画出上钢板的轴力图。(6分)
8.超静定结构如图所示,所有杆件不计自重,AB为刚性杆,试写出变形协调方程。(4分)
二、作图示梁的剪力图与弯矩图。(10分)
三、不计剪力的影响,已知EI,试用能量法求图示悬臂梁自由端的挠度。
(12分)
四、铸铁梁的载荷及截面尺寸如图所示,其中。已知许用拉应力,许用压应力。试按正应力条件校核梁的强度。若载荷不变,但将截面倒置,问是否合理?为什么?
(14分)
五、圆截面直角弯杆ABC放置于图示的水平位置,已知,水平力,铅垂均布载荷,材料的许用应力,试用第三强度理论设计杆的直径。(14分)
六、 如图所示的结构中,各杆的重量不计,杆AB可视为刚性杆。已知,杆CD长,横截面为边长的正方形,材料的弹性模量比例极限,稳定安全系数。求结构的许可外力。(12分)
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( 密 封 线 内 不 答 题 )
……………………………………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………线………………………………………
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…
诚信应考,考试作弊将带来严重后果!
《材料力学》试卷(2022级 A卷)
注意事项:1. 考前请将密封线内填写清楚;
2. 所有答案请直接答在试卷上;
3.考试形式:闭卷;
4. 本试卷共 六 大题,满分100分, 考试时间120分钟。
题 号
一
二
三
四
五
六
总 分
得 分
评卷人
一、简单计算题(共38分)
1.如图所示是一枚被称为“孔方兄”的中国古钱币,设圆的直径为,挖去的正方形边长为,若,求该截面的弯曲截面系数。(6分)
2. 已知某点处的应力状态如图所示,弹性模量,泊松比,求该点处的三个主应力及最大正应变。
(6分)
3.试画出低碳钢的拉伸应力-应变曲线,并在图上标出4个极限应力。(4分)
画图2分,标应力值4分
4.已知交变应力的, 求其应力循环特征及应力幅度。(4分)
5.如图所示为矩形截面悬臂梁,在梁的自由端突然加一个重为的物块,求梁的最大弯曲动应力。(4分)
6.如图所示为两根材料相同的简支梁,求两梁中点的挠度之比。(4分)
7.两块相同的钢板用5个铆钉连接如图所示,已知铆钉直径d,钢板厚度t,宽度b,求铆钉所受的最大切应力,并画出上钢板的轴力图。(6分)
(3分)
Å
8.超静定结构如图所示,所有杆件不计自重,AB为刚性杆,试写出变形协调方程。(4分)
,, (2分)
,, (2分)
二、作图示梁的剪力图与弯矩图。(10分)
三、不计剪力的影响,已知EI,试用能量法求图示悬臂梁自由端的挠度。
(12分)
四、铸铁梁的载荷及截面尺寸如图所示,其中。已知许用拉应力,许用压应力。试按正应力条件校核梁的强度。若载荷不变,但将截面倒置,问是否合理?为什么?
(14分)
画出正确的弯矩图,
或写出B、E截面的弯矩值 (3分)
B截面
E截面
如倒置,则不合理。 (1分)
五、圆截面直角弯杆ABC放置于图示的水平位置,已知,水平力,铅垂均布载荷,材料的许用应力,试用第三强度理论设计杆的直径。(14分)
作出内力图或求出内力值 (4分)
六、 如图所示的结构中,各杆的重量不计,杆AB可视为刚性杆。已知,杆CD长,横截面为边长的正方形,材料的弹性模量比例极限,稳定安全系数。求结构的许可外力。(12分)
∴可以使用Euler 公式 (1分)
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诚信应考,考试作弊将带来严重后果!
《材料力学》试卷(2022级 B卷)
注意事项:1. 考前请将密封线内填写清楚;
2. 所有答案请直接答在试卷上;
3.考试形式:闭卷;
4. 本试卷共 六 大题,满分100分, 考试时间120分钟。
题 号
一
二
三
四
五
六
总 分
得 分
评卷人
一、简单计算题(共30分)
1. 重量为的重物自由下落冲击梁的点,梁的抗弯刚度为常量,若、、、均已知,试推出的转角的表达式。(6分)
2.试求图示交变应力的循环特征、应力幅值。(4分)
3.图示为某构件内危险点的应力状态(图中应力单位为MPa),试分别求其第二、第四强度理论的相当应力、()。(6分)
4. 直径为d的圆柱放在直径为D =3d、厚为t的圆形基座上,地基对基座的支反力为均匀分布,圆柱承受轴向压力P,试求基座剪切面的剪力。(6分)
5. 试求图示悬臂梁自由端B的挠度。(4分)
C
6.如下结构中,OA为刚性杆,杆2的长度短了,现强行将三杆装配,试写出变形协调方程。(4分)
2
1
C
B
A
O
D
二、已知、,试作梁的剪力图和弯矩图。(12分)
三、平面刚架如图所示,为常量,试用能量法求出A、C处的约束力。
(16分)
四、横截面为b×h的矩形截面梁如图所示,已知:h=2b=5.2cm,F=1kN,q=1kN/m,材料的许用应力为[]=140MPa。试校核该梁的正应力强度。
(10分)
五、圆截面杆,受横向外力F和绕轴线的外力偶作用。由实验测得杆表面A点处沿轴线方向的线应变,杆表面B点处沿与轴线成45°方向的线应变。材料的弹性模量E = 200GPa,泊松比v = 0.25,许用应力[s] = 180MPa。试按第三强度理论校核杆的强度。(16分)
六、图示支架,斜杆BC为圆截面杆,直径d = 45mm、长度l =1.25m,材料为优质碳钢,比例极限=200MPa,弹性模量E=200GPa。若[n]st= 4,试按BC杆的稳定性确定支架的许可载荷。(16分)
姓名 学号 学院 专业 座位号
( 密 封 线 内 不 答 题 )
……………………………………………………密………………………………………………封………………………………………线……………………………………线………………………………………
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…
诚信应考,考试作弊将带来严重后果!
《材料力学》试卷(2022级 B卷)
注意事项:1. 考前请将密封线内填写清楚;
2. 所有答案请直接答在试卷上;
3.考试形式:闭卷;
4. 本试卷共 六 大题,满分100分, 考试时间120分钟。
题 号
一
二
三
四
五
六
总 分
得 分
评卷人
一、简单计算题(共30分)
1. 重量为的重物自由下落冲击梁的点,梁的抗弯刚度为常量,若、、、均已知,试推出的转角的表达式。(6分)
(2分)
(1分)
(1分)
(顺时针) (2分)
2.试求图示交变应力的循环特征、应力幅值。(4分)
3.图示为某构件内危险点的应力状态(图中应力单位为MPa),试分别求其第二、第四强度理论的相当应力、()。(6分)
MPa,(1分) MPa ,(1分)
MPa(1分)
MPa ,(1分) MPa(2分)
4. 直径为d的圆柱放在直径为D =3d、厚为t的圆形基座上,地基对基座的支反力为均匀分布,圆柱承受轴向压力P,试求基座剪切面的剪力。(6分)
, (1分)
, (2分)
(2分)
作图1分
5. 试求图示悬臂梁自由端B的挠度。(4分)
C
;(1分) (1分)
(2分)
6.如下结构中,OA为刚性杆,杆2的长度短了,现强行将三杆装配,试写出变形协调方程。(4分)
2
1
C
B
A
O
D
二、已知、,试作梁的剪力图和弯矩图。(12分)
(6分)
(6分)
三、平面刚架如图所示,为常量,试用能量法求出A、C处的约束力。
(16分)
支座A处的约束反力:
(®) (1分)
(1分)
(顺时针) (2分)
四、横截面为b×h的矩形截面梁如图所示,已知:h=2b=5.2cm,F=1kN,q=1kN/m,材料的许用应力为[]=140MPa。试校核该梁的正应力强度。
(10分)
画出正确的弯矩图,
或写出B、D截面的弯矩值。
(1分)
(1分)1kN
2.25kN
1.75kN
x
1kN·m
1.53kN·m
D
(1分)
(1分)
(2分)
(1分)
(3分)
该梁符合正应力强度要求。
五、圆截面杆,受横向外力F和绕轴线的外力偶作用。由实验测得杆表面A点处沿轴线方向的线应变,杆表面B点处沿与轴线成45°方向的线应变。材料的弹性模量E = 200GPa,泊松比v = 0.25,许用应力[s] = 180MPa。试按第三强度理论校核杆的强度。(16分)
中间段为纯弯曲和扭转的组合变形,画出A、B点处的单元体:
(A点处的单元体) (2分) (B点处的单元体) (2分)
; (2分)
, (2分)
A点为危险点 (1分)
则有:
(2分)
(2分)
(3分)
六、图示支架,斜杆BC为圆截面杆,直径d = 45mm、长度l =1.25m,材料为优质碳钢,比例极限=200MPa,弹性模量E=200GPa。若[n]st= 4,试按BC杆的稳定性确定支架的许可载荷。(16分)
(3分)
(3分)
(3分)
∴ 可以使用Euler 公式 (1分)
(3分)
(3分)
《 材料力学 》2022级80学时A卷第 32 页 共 8页
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