1、工程力学 习题集 昆明理工大学只限自己使用,请不要传播 李鹏程第四章 材料力学的基本假设和基本概念一、是非判断题1.1 ( )1.2 ( )1.3 ( ) 1.4 ( )1.5 ( )1.6 ( )1.7 ( )1.8 ( )二、填空题2.1 强度 , 刚度 。2.2 强度,刚度 稳定性 。2.3 连续性,均匀性 ,各向同性 。2.4 连续性假设 。应力 、应变 变形等 。2.5 拉伸 压缩 弯曲。2.6 弯曲 剪切 压弯组合 。2.7 2 ;- ; 0 。第五章 轴向拉压的应力与变形一、是非判断题1.1 ( )1.2 ( )1.3 ( )1.4 ( )1.5 ( )1.6 ( ) 1.7 (
2、 )1.7 ( ) 二、填空题2.1 外力合力的作用线与杆轴向重合 ; 杆沿轴线方向伸长或缩短 。2.2 产生拉伸变形的轴力为正;反之为负 。2.3 横 , = F N / A ; 450斜 , /2 。2.4 (1) 校核 ;(2) 设计界面尺寸 ;(3) 确定许可载荷 。2.5 2 , p 。2.6 _大于1的_, _小_。三、选择题3.1 _D_。3.2 B 。3.3 B 。3.4 B 。3.5 _D_。3.6 B 。3.7 A 。四、计算题4.1 2FF2FF3F2FFF(+)(+)2F(-)(-)F2FaaaqF=qaF=qa30kN80kN50kN60kN(+)30kN(+)qa(
3、-)(+)(-)20kNqaFa2a(+)4.2 4.3 aaa33221120kN20kN10kN4.4 A2FD2Fll/3l/3BCFF(+)F(+)(-)F4.5 解:100kN1.5m3mACB100kN160kN(-)260kN(-)4.6 30CABFW查表(P370)得不等边角钢63404的横截面面积为:斜杆AB的轴力为: 斜杆AB满足强度条件解:1)为使杆件承受最大拉力,应使胶合面上的和同时达到它们的许用应力,即:nmFF4.7 由(5.3)和(5.4)式得:2)求许可载荷: 4.8 解:取ED杆为研究对象BC30AD2m300kN/m取销钉A为研究对象E由强度条件:D2m3
4、00kN/mE查表(P366)AD杆选等边角钢80806mm:由强度条件:30A 查表(P367)AB杆选等边角钢10010010mm:4.9 解:取刚性杆AB为研究对象;为1次超静定aaaADFCE12BFaaaACEBF第六章 材料拉伸和压缩时的力学性能seOabc一、是非判断题1.1 ( ) 1.2 ( )1.3 ( ) 二、填空题2.1 a , b , c 。2.2 弹性 、 屈服 、 强(硬)化 、 缩颈 , p, e, s, b 。2.3 延伸率 、 断面收缩率 。2.4 拉断后的标距长度 。seOD2.5 5%为脆性材料 ; 5%为塑性材料 。2.6 延伸率 。 延伸率 过小 。
5、2.7 s (0.2) ; b 。2.8 E= /(12) 。2.9 标出图示应力应变曲线上D点的弹性应变 e,塑性应变 p,及材料的延伸率。2.10 23% ,_59%_。2.11 规定产生0.2%的塑性应变时对应的应力值来 。2.12 450 , 最大切 。三、选择题3.1 _B_。3.2 _B_。3.3 A. 塑性材料的强度指标 B. s 脆性材料的强度指标 C. b 刚度指标 D. E 塑性指标3.4 D 。 解:四、计算题4. 1 第七章 剪切一、是非判断题1.1 ( );1.2 ( )二、填空题2.1 许用应力的确定(P143) 。2.2 A,Abs的确定 。2.3 2F/d2,b
6、s= F/dt1 。2.4 d/ h =4/ 。 2.5 A= hb , F/hb ; Abs= cb ,bs= F/cb 。2.6 A= lb , F/2lb ; Abs= b ,bs= F/2b 。三、计算题3.1 试校核图示连接销钉的剪切强度。已知F = 500kN,销钉直径d =30mm,材料的许用切应力= 60MPa。若强度不够,应改用多大直径的销钉?解:FF 销钉强度不够解:假想沿n-n面切开,作左视图。由对称性可知,每个螺栓所受的切力相等,设为Fs。3.2 mm 螺栓满足强度条件 解:由(7.1)式:3.3 F当压力机的压力F(=Fs)达到最大许可压力F=630kN时,剪切面上的
7、切应力也达到了剪切极限应力u,即: 解:由拉伸强度:DdFh3.4 由剪切强度: 由挤压强度:第八章 杆件的扭转一、是非判断题1.1( );1.2( );1.3( );1.4( );1.5( );1.6( )二、填空题2.1 1/8 , 1/16 。 2.2 _相等_,_不同_。2.3 1. 等直圆轴;2. max p 。2.4 空心轴实心轴 ; 相同 。2.5 _扭转刚度_; 抵抗扭转变形的 。2.6 _大_, 大 。2.7 C,D轮位置对调 。T题2.8图(a)(b)(c)TT2.8 三、选择题3.1 D 。 3.2 D 。 3.3 A , B 。 3.4 A,C 。四、计算题4.1试画出下列各轴的扭矩图。2m1m3.5m0.5m6KNm10KNm4KNm(+)(+)(+)()()aam(+)2KNm2KNm2KNm(+)()ECBA1m0.5mm4.2 解:M1700500M2ABC4.3 作用在BC段内任一截面的周边各点()解:(1) 画扭矩图:解:设3个轮上的扭力矩分别为M1,M2,M3。4.4 由(8.3a)式:主动轮输入最大功率时,两段轴上的max = ,即:代入(b)式得:代入(a)式得:4.5 解:由(8.3b)式:1)按强度条件,由(8.22)式:1)按刚度条件,由(8.26)式:-11-