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材料力学考试复习题
一、填空题:
1、材料力学是研究构件 强度 、 刚度 、 稳定性 计算的科学。
2、固体的变形可分为: 弹性变形 和 塑性变形 。
3、构件在外力作用下,抵抗 破坏 的能力称为强度, 抵抗 变形 的能力称为刚度,维持 平衡 的能力称为稳定性。
4、构件安全工作的基本要求是:构件必须具有 足够的强度 、 足够刚度
和 足够稳定性 。
5、在强度计算中,根据强度条件可以解决三方面的问题:即 校核强度 、 设计截面尺寸 、和 计算许可载荷 。
6、研究杆件内力的基本方法是 截面法 。
7、材料的破坏通常分为两类,即 脆性断裂 和 塑性屈服 。
8、在低碳钢的拉伸试验中,材料的应力变化不大而变形显著增加的现象称为 屈
服 。
9、因截面形状尺寸突变而引起局部应力增大的现象,称为 应力集中 。
10、扭转的变形特点是截面绕轴线发生相对 转动
11、杆件变形的基本形式有 拉(压)变形 、 剪切变形 、 扭转变形
和 弯曲变形 。
12、吊车起吊重物时,钢丝绳的变形是 拉伸变形 ;汽车行驶时,传动轴的变形是 扭转变形 ;教室中大梁的变形是 弯曲变形 ;螺旋千斤顶中的螺杆的变形是 压缩 变形。
13、下图所示各杆件中受拉伸的杆件有 AB、BC、CD、AD ;受力压缩杆件有 BE 。
14、图中曲线上,对应点的应力为比例极限,符号、对应点的应力称为屈服极限,符号、对应点的应力称为强化极限符号。
s
o
p
e
s
y
b
k
颈缩
k'
e
15、内力是外力作用引起的,不同的 外力 引起不同的内力,轴向拉、压变形时的内力为 轴力 。剪切变形时的内力为 剪力 ,扭转变形时内力为 扭矩 ,弯曲变形时的内力为 弯矩和剪力 。
16、杆件轴向拉压胡克定律的两种表达式为和。E称为材料的 弹性模量 。它是衡量材料抵抗 变形 能力的一个指标。的单位为MPa,1 MPa=106Pa。
14、衡量材料强度的两个重要指标是 屈服极限 和 强化极限 。
15、通常工程材料丧失工作能力的情况是:塑性材料发生 屈服 现象,脆性材料
发生 强化 现象。
16、低碳钢拉伸图可以分为四个阶段,它们分别是 弹性 阶段, 屈服 阶段,_强化 阶段和 局部收缩 阶段。
17、扭转的变形特点是截面绕轴线发生相对 转动 。
18、直杆受力后,杆件轴线由直线变为曲线,这种变形称为 弯曲 。
19、描述梁变形通常有 挠度 和 转角 两个位移量。
20、静定梁有三种类型,即 简支梁 、 外伸梁 和 悬臂梁 。
21、单元体内切应力等于零的平面称为 主平面 ,该平面上的应力称为 主应力
22、由构件内一点处切取的单元体中,正应力最大的面与切应力最大的面夹角为
45度。
23、构件某点应力状态如右图所示,则该点的主应力分别为。
τ
24、横力弯曲时,矩形截面梁横截面中性轴上各点处于 纯剪切 应力状态。
25、梁的弯矩方程对轴线坐标的一阶导数等于 剪力 方程。
26、描述梁变形通常有 挠度 和 转角 两个位移量。
27、挤压面为平面时,计算挤压面积按 实际面积 计算;挤压面为半圆柱面的
投影 面积计算。
28、在圆轴的抬肩或切槽等部位,常增设 圆弧过渡 结构,以减小应力集中。
29、扭转变形时,各纵向线同时倾斜了相同的角度;各横截面绕轴线转动了不同的角度,相邻截面产生了 转动 ,并相互错动,发生了剪切变形,所以横截面上有 剪应力 。
30、因半径长度不变,故切应力方向必与半径 垂直 由于相邻截面的间距不变,即圆轴没有 伸长或缩短 发生,所以横截面上无 正应力 。
31、长度为、直径为的圆截面压杆,两端铰支,则柔度λ为 1 ,若压杆属大柔度杆,材料弹性模量为E,则临界压力为。
32、压杆的柔度,综合反映了影响压杆稳定性的因素有约束、杆的长度、杆截面形状和尺寸。
33、简支梁承受集中载荷如图所示,则梁内C点处最大正应力等于。
34、如图所示两梁的材料和截面相同,则两梁的最大挠度之比。
35、受力构件内的一点应力状态如图所示,其最小主应力等于。
36、如图所示,两梁的几何尺寸相同:(b)最大弯矩是(a)梁的倍。
37、图示杆的抗拉(压)刚度为EA,杆长为2l ,则杆总伸长量Δl =0 ,
杆内纵向最大线应变εmax=P/EA。
38、在剪切实用计算中,假定切应力在剪切面上是 均匀 分布的。
39、材料力学中变形固体的三个基本假设:连续性假设、均匀性假设、各向同性假设。
二、选择题:
1、 各向同性假设认为,材料内部各点的( )是相同的。
(A)力学性质;(B)外力;(C)变形;(D)位移。
2、根据小变形条件,可以认为 ( )。
(A)构件不变形; (B)构件不变形;
(C)构件仅发生弹性变形; (D)构件的变形远小于其原始尺寸。
3、在一截面的任意点处,正应力σ与切应力τ的夹角( )。
(A) α=900;(B)α=450;(C)α=00;(D)α为任意角。
4、构件的强度、刚度和稳定性( )。
(A)只与材料的力学性质有关;(B)只与构件的形状尺寸关
(C)与二者都有关; (D)与二者都无关。
5、用截面法求一水平杆某截面的内力时,是对( )建立平衡方程求解的。
(A) 该截面左段; (B) 该截面右段;
(C) 该截面左段或右段; (D) 整个杆。
6、如图所示,设虚线表示单元体变形后的形状,实线与虚线的夹角为α,则该单元体的剪应变为( )。
(A)α; (B) π/2-α; (C) 2α; (D) π/2-2α。
3、轴向拉伸杆,正应力最大的截面和切应力最大的截面( )。
(A)分别是横截面、45°斜截面; (B)都是横截面,
(C)分别是45°斜截面、横截面; (D)都是45°斜截面。
4、轴向拉压杆,在与其轴线平行的纵向截面上( )。
(A) 正应力为零,切应力不为零;
(B) 正应力不为零,切应力为零;
(C) 正应力和切应力均不为零;
(D) 正应力和切应力均为零。
5、应力-应变曲线的纵、横坐标分别为σ=FN /A,ε=△L / L,其中( )。
(A)A 和L 均为初始值; (B)A 和L 均为瞬时值;
(C)A 为初始值,L 为瞬时值; (D)A 为瞬时值,L 均为初始值。
6、进入屈服阶段以后,材料发生( )变形。
(A) 弹性; (B)线弹性; (C)塑性; (D)弹塑性。
7、钢材经过冷作硬化处理后,其( )基本不变。
(A) 弹性模量;(B)比例极限;(C)延伸率;(D)截面收缩率。
8. 设一阶梯形杆的轴力沿杆轴是变化的,则发生破坏的截面上 ( )。
(A)外力一定最大,且面积一定最小;
(B)轴力一定最大,且面积一定最小;
(C)轴力不一定最大,但面积一定最小;
(D)轴力与面积之比一定最大。
9、一个结构中有三根拉压杆,设由这三根杆的强度条件确定的结构许用载荷分别为F1、F2、F3,且F1 > F2 > F3,则该结构的实际许可载荷[ F ]为( )。
(A) F1 ; (B)F2; (C)F3; (D)(F1+F3)/2。
10、在连接件上,剪切面和挤压面分别( )于外力方向。
(A)垂直、平行; (B)平行、垂直;
(C)平行; (D)垂直。
11、连接件应力的实用计算是以假设( )为基础的。
(A) 切应力在剪切面上均匀分布;
(B) 切应力不超过材料的剪切比例极限;
(C) 剪切面为圆形或方行;
(D) 剪切面面积大于挤压面面积。
12、在连接件剪切强度的实用计算中,剪切许用力[τ]是由( )得到的.
(A) 精确计算;(B)拉伸试验;(C)剪切试验;(D)扭转试验。
13. 在图示四个单元体的应力状态中,( )是正确的纯剪切状态。
τ τ τ
τ τ
τ τ
(A) (B) (C) (D)
14、图示A和B的直径都为d,则两者中最大剪应力为:
(A) 4bF /(aπd2) ;
(B) 4(a+b) F / (aπd2);
(C)4(a+b) F /(bπd2);
(D)4a F /(bπd2)
15、电动机传动轴横截面上扭矩与传动轴的( )成正比。
(A)传递功率P; (B)转速n;
(C)直径D; (D)剪切弹性模量G。
16、圆轴横截面上某点剪切力τr的大小与该点到圆心的距离r成正比,方向垂直于过该点的半径。这一结论是根据( )推知的。
(A) 变形几何关系,物理关系和平衡关系;
(B) 变形几何关系和物理关系;
(C) 物理关系;
(D) 变形几何关系。
17、一根空心轴的内、外径分别为d、D。当D=2d时,其抗扭截面模量为( )。
(A) 7/16pd3; (B)15/32pd3; (C)15/32pd4; (D)7/16pd4。
18、设受扭圆轴中的最大切应力为τ,则最大正应力( )。
(A) 出现在横截面上,其值为τ;
(B) 出现在450斜截面上,其值为2τ;
(C) 出现在横截面上,其值为2τ;
(D) 出现在450斜截面上,其值为τ。
19、铸铁试件扭转破坏是( )。
(A)沿横截面拉断; (B)沿横截面剪断;
(C)沿450螺旋面拉断; (D)沿450螺旋面剪断。
20、非圆截面杆约束扭转时,横截面上( )。
(A)只有切应力,无正应力; (B)只有正应力,无切应力;
(C)既有正应力,也有切应力; (D)既无正应力,也无切应力;
21、非圆截面杆自由扭转时,横截面上( )。
(A)只有切应力,无正应力; (B)只有正应力,无切应力;
(C)既有正应力,也有切应力; (D)既无正应力,也无切应力;
22、设直径为d、D的两个实心圆截面,其惯性矩分别为IP(d)和IP(D)、抗扭截面模量分别为Wt(d)和Wt(D)。则内、外径分别为d、D的空心圆截面的极惯性矩IP和抗扭截面模量Wt分别为( )。
(A) IP=IP(D)-IP(d),Wt=Wt(D)-Wt(d);
(B) IP=IP(D)-IP(d),Wt¹Wt(D)-Wt(d);
(C) IP¹IP(D)-IP(d),Wt=Wt(D)-Wt(d);
(D) IP¹IP(D)-IP(d),Wt¹Wt(D)-Wt(d)。
23、当实心圆轴的直径增加一倍时,其抗扭强度、抗扭刚度分别增加到原来的( )。
(A)8和16; (B)16和8;
(C)8和8; (D)16和16。
24、在弯曲和扭转变形中,外力矩的矢量方向分别与杆的轴线( )。
(A)垂直、平行; (B)垂直;
(C)平行、垂直; (D)平行。
25、平面弯曲变形的特征是( )。
(A) 弯曲时横截面仍保持为平面;
(B) 弯曲载荷均作用在同一平面内;
(C) 弯曲变形后的轴线是一条平面曲线;
(D) 弯曲变形的轴线与载荷作用面同在一个平面内。
26、选取不同的坐标系时,弯曲内力的符号情况是( )。
(A) 弯矩不同,剪力相同; (B)弯矩相同,剪力不同;
(C) 弯矩和剪力都相同; (D)弯矩和剪力都不同。
27、在下列四种情况中,( )称为纯弯曲。
(A) 载荷作用在梁的纵向对称面内;
(B) 载荷仅有集中力偶,无集中力和分布载荷;
(C) 梁只发生弯曲,不发生扭转和拉压变形;
(D) 梁的各个截面上均无剪力,且弯矩为常量。
28、梁剪切弯曲时,其截面上( )。
(A) 只有正应力,无切应力;
(B) 只有切应力,无正应力;
(C) 即有正应力,又有切应力;
(D) 即无正应力,也无切应力。
29、中性轴是梁的( )的交线。
(A) 纵向对称面与横截面;
(B) 纵向对称面与中性面;
(C) 横截面与中性层;
(D) 横截面与顶面或底面。
30、梁发生平面弯曲时,其横截面绕( )旋转。
(A) 梁的轴线;
(B) 截面的中性轴;
(C) 截面的对称轴;
(D) 截面的上(或下)边缘。
31、几何形状完全相同的两根梁,一根为铝材,一根为钢材,若两根梁受力状态也相同,则它们的( )。
(A) 弯曲应力相同,轴线曲率不同;
(B) 弯曲应力不同,轴线曲率相同;
(C) 弯曲应和轴线曲率均相同;
(D) 弯曲应力和轴线曲率均不同。
32、等直实体梁发生平面弯曲变形的充分必要条件是( )。
(A) 梁有纵向对称面;
(B) 载荷均作用在同一纵向对称面内;
(C) 载荷作用在同一平面内;
(D) 载荷均作用在形心主惯性平面内。
33、矩形截面梁,若截面高度和宽度都增加一倍,则其强度将提高到原来的( )。
(A)2; (B)4; (C)8; (D)16。
34、非对称薄壁截面梁只发生平面弯曲,不发生扭转的横向力作用条件是( )。
(A) 作用面平行于形心主惯性平面;
(B) 作用面重合于形心主惯性平面;
(C) 作用面过弯曲中心;
(D) 作用面过弯曲中心且平行于形心主惯性平面。
35、在厂房建筑中使用的“鱼腹梁”实质上是根据简支梁上的( )而设计的等强度梁。
(A)受集中力、截面宽度不变; (B)受集中力、截面高度不变;
(C)受均布载荷、截面宽度不变; (D)受均布载荷、截面高度不变。
36、设计钢梁时,宜采用中性轴为( )的截面。
(A)对称轴; (B)靠近受拉边的非对称轴;
(C)靠近受压力的非对称轴; (D)任意轴。
37、梁的挠度是( )。
(A) 横截面上任一点沿梁轴垂直方向的线位移;
(B) 横截面形心沿梁轴垂直方向的线位移;
(C) 横截面形心沿梁轴方向的线位移;
(D) 横截面形心的位移。
38、在下列关于梁转角的说法中,( )是错误的。
(A) 转角是横截面绕中性轴转过的角位移:
(B) 转角是变形前后同一横截面间的夹角;
(C) 转角是横截面之切线与轴向坐标轴间的夹角;
(D) 转角是横截面绕梁轴线转过的角度。
39、梁挠曲线近似微积分方程 在( )条件下成立。
(A)梁的变形属小变形; (B)材料服从虎克定律;
(C)挠曲线在xoy面内; (D)同时满足(A)、(B)、(C)。
40、等截面直梁在弯曲变形时,挠曲线曲率在最大( )处一定最大。
(A)挠度; (B)转角: (C)剪力; (D)弯矩。
41、在利用积分法计算梁位移时,待定的积分常数主要反映了( )。
(A)剪力对梁变形的影响; (B)对近似微分方程误差的修正;
(C)支承情况对梁变形的影响; (D)梁截面形心轴向位移对梁变形的影响。
42、若两根梁的长度L、抗弯截面刚度EI及弯曲内力图均相等,则在相同的坐标系中梁的( )。
(A) 挠度方程一定相同,曲率方程不一定相同;
(B) 不一定相同,一定相同;
(C) 和均相同;
(D) 和均不一定相同。
43、在下面这些关于梁的弯矩及变形间关系的说法中,( )是正确的。
(A)弯矩为正的截面转角为正; (B)弯矩最大的截面转角最大;
(C)弯矩突变的截面转角也有突变; (D)弯矩为零的截面曲率必为零。
44、若已知某直梁的抗弯截面刚度为常数,挠曲线的方程为,则该梁在处的约束和梁上载荷情况分别是( )。
(A)固定端,集中力; (B)固定端,均布载荷;
(C)铰支,集中力; (D)铰支,均布载荷。
45、已知等截面直梁在某一段上的挠曲线方程为,则该段梁上( )。
(A)无分布载荷作用; (B)有均布载荷作用;
(B)分布载荷是x的一次函数; (D)分布载荷是x的二次函数。
46、应用叠加原理求位移时应满足的条件是( )。
(A)线弹性小变形; (B)静定结构或构件;
(C)平面弯曲变形; (D)等截面直梁。
47、在下列关于单元体的说法中,正确的:
(A) 单元体的形状变必须是正六面体。
(B) 单元体的各个面必须包含一对横截面。
(C) 单元体的各个面中必须有一对平行面。
(D) 单元体的三维尺寸必须为无穷小。
48 研究一点应力状态的任务是
(A) 了解不同横截面的应力变化情况;
(B) 了解横截面上的应力随外力的变化情况;
(C) 找出同一截面上应力变化的规律;
(D) 找出一点在不同方向截面上的应力变化规律。
49、单元体斜截面应力公式σa=(σx+σy)/2+(σx-σy)cos2а/2-τxysin2а和τa= (σx-σy)sin2a/2 +τxycos2а的适用范围是:
(A)材料是线弹性的; (B)平面应力状态;
(C)材料是各向同性的; (D)三向应力状态。
50、任一单元体,
(A) 在最大正应力作用面上,剪应力为零;
(B) 在最小正应力作用面上,剪应力最大;
(C) 在最大剪应力作用面上,正应力为零;
(D) 在最小剪应力作用面上,正应力最大。
51、工程上通常把延伸率____的材料称为脆性材料。
(A)δ<5%;(B)δ<0.5%;(C)δ>5%;(D)δ>0.5%
52、影响圆轴扭转角大小的因素是( B )
A.扭矩、材料、轴长 B.扭矩、轴长、抗扭刚度
C.扭矩、材料、截面尺寸 D.扭矩、轴长、截面尺寸
三、判断题:
1、正应力是指垂直于杆件横截面的应力。正应力又可分为正值正应力和负值正
应力。 ( √)
2、构件的工作应力可以和其极限应力相等。 ( × )
3、设计构件时,须在满足安全工作的前提下尽量节省材料的要求。 ( √ )
4、挤压面的计算面积一定是实际积压的面积。 ( × )
5、剪切和挤压总是同时产生,所以剪切面和挤压面是同一个面。 ( × )
6、外径相同的空心园轴和实心园轴相比,空心园轴的承载能力要大些。( × )
7、园轴扭转危险截面一定是扭矩和横截面积均达到最大值的截面。 ( × )
8、园轴扭转角φ的大小仅由轴内扭矩大小决定。 ( × )
9、平面弯曲的梁,横截面上的最大正应力,发生在离中性轴最远的上、下边缘点上。 ( √ )
10、低碳钢和铸铁试件在拉断前都有“颈缩”现象。 ( × )
11、在轴向拉、压杆中,轴力最大的截面一定是危险截面。( × )
12、圆环形截面轴的抗扭截面系数WT=πD3 (1-α3 ) /16,式中α=d/D,d为圆轴内径,D为圆轴外径。( × )
13、平面弯曲的梁,位于横截面中性轴的点,其弯曲正应力σ= 0 。( √ )
14、强度是构件抵抗破坏的能力。( √ )
15、刚度是构件抵抗变形的能力。( √ )
16、均匀性假设认为,材料内部各点的应变相同。( × )
17、稳定性是构件抵抗变形的能力。( × )
19、 理论应力集中因数只与构件外形有关。( √ )
20、任何情况下材料的弹性模量E都等于应力和应变的比值。( × )
20、 求解超静定问题,需要综合考察结构的平衡、变形协调和物理三个方面。( √ )
21、 未知力个数多于独立的平衡方程数目,则仅由平衡方程无法确定全部未知力,这类问题称为超静定问题。( √ )
22、 矩形截面杆扭转变形时横截面上凸角处切应力为零。( √ )
23、 由切应力互等定理可知:相互垂直平面上的切应力总是大小相等。( × )
24、 两梁的材料、长度、截面形状和尺寸完全相同,若它们的挠曲线相同,则受力相同。( √ )
25、 材料、长度、截面形状和尺寸完全相同的两根梁,当载荷相同,其变形和位移也相同。( × )
26、 主应力是过一点处不同方向截面上正应力的极值。 ( √ )
27、 第四强度理论用于塑性材料的强度计算。( × )
28、 第一强度理论只用于脆性材料的强度计算。( × )
四、计算题:
1.阶梯状直杆及其受力如下图所示,OB段和CD段杆的横截面积为A,BC段杆的横截面积为2A,试作杆的轴力图,并分别求出结点B、C、D的轴向位移。
解:(1)求杆左端支反力
由整个杆的平衡方程,可得
: (1)
将,,代入式(1)中,解得
(2)
(2)求各段杆的轴力。截面1-1、2-2、3-3上的受力情况分别如下图所示
对截面1-1,有
(3)
对截面2-2,有
(4)
对截面3-3,有
(5)
由平衡方程(3)、(4)、(5),可得
,, (6)
(3)作轴力图
(4)计算B、C、D点的变形
(7)
(8)
(9)
2. 试求图示阶梯状直杆横截面1-1、2-2、3-3上的轴力,并作轴力图。若横截面面积,,,各段长度求各横截面上的应力。
解:(1)求杆左端支反力。由整个杆的平衡方程,可得左端支反力
(1)
(2)求各段杆的轴力。由截面法,可得截面1-1、2-2、3-3上的轴力分别为
,, (2)
(3)求各段杆的应力。
3.图示为钢木结构,AB为木杆:,;BC为钢杆:,;求B点可吊起的最大荷载。
解:(1)求杆AB、BC的内力。
对结点B列平衡方程,可得
: (1)
: (2)
解得
, (3)
(2)根据强度条件确定最大荷载。
由强度条件可知
, (4)
即
, (5)
由方程(5),可得
, (6)
于是
4. 用一根长的圆截面钢杆来承受的轴向拉力,材料的许,,并且材料的许可总伸长量为,试计算所需要的最小直径。
解:根据强度条件
(1)
可得
(2)
因此。
根据刚度条件
(3)
可得
因此。
综合考虑强度条件和刚度条件,可以确定钢杆的直径为
5. 图示桁架AB和AC杆均为钢杆,弹性模量均为,横截面面积为,
AC杆的长度为,结点A处的铅垂荷载为。试求节点A的位移。
解:(1) 求杆的轴力。
对结点A进行受力分析,可得
(拉),(压) (1)
(2)计算杆的变形。
(拉),(压)(2)
(3)根据变形协调条件计算结点A的位移。
由几何关系,可知
(3)
(4)
(5)
6. 一传动轴如图所示,其转速,主动轮A输入的功率为。若不计轴承摩擦所耗的功率,三个从动轮输出的功率分别为,,,试做扭矩图。
解: (1)计算外力偶矩。根据传动轴扭矩与功率的转换关系式
(1)
可得传动轴上的外力偶矩为
,, (2)
(2)采用截面法求传动轴的内力。
计算 CA 段内任横一截面 2-2 截面上的扭矩,假设为正。由平衡方程
: (3)
可得
(4)
结果为负号,说明 应是负值扭矩同理,在 BC和AD 段内
, (5)
注意:若假设扭矩为正值,则扭矩的实际符号与计算符号相同。
(3)绘制扭矩图。
7.实心圆轴1和空心圆轴2(图a、b)材料,扭转力偶矩和长度均相等,最大切应力也相等。若空心圆轴的内外径之比,试求空心圆截面的外径和实心圆截面直径之比及两轴的重量比。
解:设实心圆截面直径为,空心圆截面的内、外径分别为 、;由于扭转力偶矩相等,则两轴的扭矩也相等,设为。根据两轴最大切应力相等的条件可得
, (1)
于是
(2)
由方程(2)解得
(3)
由于两轴材料、长度均相同,故两轴的重量比等于两轴的横截面面积之比
(4)
在最大切应力相等的情况下空心圆轴比实心圆轴轻,即节省材料。
8.某汽车的主传动轴是用40号钢的电焊钢管制成,钢管外径,壁厚,轴传递的转矩,材料的许用切应力,切变模量为,轴的许可扭角。试校核轴的强度和刚度。
解:轴的扭矩等于轴传递的转矩,即
(1)
轴的内、外径之比
(2)
轴的极惯性矩和抗扭截面系数分别为
, (3)
由强度条件和刚度条件,分别可得
, (4)
9.图a所示简支梁受集中荷载作用。试作梁的剪力图和弯矩图。
解:(1)求约束力。
, (1)
(2)列剪力方程和弯矩方程。
AC段梁:
, (2)
CB段梁:
, (3)
(3)作剪力图和弯矩图
10.图示等直梁的抗弯刚度为,自由端集中荷载为,长度为,试求的挠曲线方程和转角方程,并确定其最大挠度和最大转角。
解:该梁的弯矩方程为
(1)
挠曲线近似微分方程为
(2)
以为自变量进行积分得
(3)
(4)
该梁的边界条件为:在 x=0,,于是得
, (5)
从而有转角方程
(6)
挠曲线方程
(7)
梁的最大挠度和转角分别为
, (8)
6、图示等直梁的抗弯刚度为,自由端集中力矩为,长度为,试求的挠曲线方程和转角方程,并确定其最大挠度和最大转角。
解:该梁的弯矩方程为
(1)
挠曲线近似微分方程为
(2)
以为自变量进行积分得
(3)
(4)
该梁的边界条件为:在 x=0,,于是得
, (5)
从而有转角方程
(6)
挠曲线方程
(7)
梁的最大挠度和转角分别为
, (8)
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