材料力学试题集.doc

上传人:scccc 文档编号:14540925 上传时间:2022-02-08 格式:DOC 页数:39 大小:953.50KB
返回 下载 相关 举报
材料力学试题集.doc_第1页
第1页 / 共39页
材料力学试题集.doc_第2页
第2页 / 共39页
材料力学试题集.doc_第3页
第3页 / 共39页
亲,该文档总共39页,到这儿已超出免费预览范围,如果喜欢就下载吧!
资源描述

《材料力学试题集.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《材料力学试题集.doc(39页珍藏版)》请在三一文库上搜索。

1、2、拉伸试样上 A、B两点的距离I为标距。受拉力作用后,用变形仪量出两点距离的增量为I 5 10 2mm。若标距的原长为I 100mm,试求A、B两点间的平均应变m3、图示三角形薄板因受外力作用而变形,角点B垂直向上的位移为0.03mm,但AB和BC保持直线,试求沿 OB的平均应变 m,并求AB、BC两边在B点的角度改变。240mm4、圆形薄板的半径为 R,变形后R的增量为 R。若R 80mm, R 3 10 3mm,试求 沿半径方向和外圆圆周方向的平均应变。5、图示支架,P=14.14kN,45求两个杆的内力。6、图示结构中,1、2两杆的横截面直径分别为 根横梁为刚体。10mm和20mm,试

2、求两杆内的应力。设两0210kN2m2mD IB1m1m=A1.5m7、结构如图所示,在结点 A上作用P力。已知AB、AC杆的材料和截面尺寸均相同,且 知A 200mm2, 160MPa,试确定许可载荷 P值。P 1OOkN,各杆的许用应力为8、试求图示桁架中指定杆、的横截面面积。已知160MPa, 100MPa。PB9、图示为一悬臂结构的桁架,拉杆AB由钢材做成。已知其许用应力为170MPa,此杆的横截面面积为 A 400mm2。试校核其强度。9、图示为一钢桁架,所有各杆都是由二等边角钢组成。已知角钢材料为A3钢,其许用应力为170MPa,试为杆AC和CD选择所需角钢型号。3m10、有一两端

3、固定的水平钢丝如图中的虚线所示。已知钢丝横截面的直径为 d 1mm,当在钢丝中点C悬挂一集中载荷P后,钢丝产生的应变达到0.09%,钢丝的弹性模量E 200GPa,试求:(1)钢丝内的应力多大? ( 2)钢丝在C点下降的距离为多少 ?( 3)此时载荷P的值是多少?11、在图示简单杆系中,设AB和AC的横截面直径分别为 d1 20mm和d? 24mm,钢材的弹性模量E 200GPa,荷载P 5kN。试求点A在垂直方向的位移。12、结构中1杆为铜质材料,A120cm2, Ei 100GPa, 2 杆为钢质材料, A? 10cm2,E2200GPa,长度相同,且均为L1 L2 L 3m。已知P 20

4、0kN,横梁AB可视为刚体,并且可绕0轴转动,试求1、2杆横截面上的正应力。OF-”2AA3m6mOP13、图示阶弹钢杆,两段的横截面面积分别为A 1000mm2,A2 500mm2,在h 5oC时将该杆的两端固定,试求当温度升高到t2 25oC时,在杆各段中的温度应力。已知钢材的线膨胀系数12.5 106(1/C),钢材的弹性模量 E 200GPa 。50kN2P14、试画出下面各杆的轴力图。20kNY1A(b)(a)(d)(c)15、图示中段开槽的板件, 两端承受轴向载荷 P作用,试计算截面11和2 2上的正应力。已知载荷P 14kN,板宽b 20mm,槽宽d 10mm,板厚t 4mm。1

5、6、已知钳子销钉的直径d 5mm,力P 200N,铜丝直径 d 5mm , a 30mm ,b 150mm,试求销钉C及铜丝A横截面上的平均剪应力。17、一螺栓将拉杆与厚为 8mm的两块盖板相联接。如果各零件材料相同,已知80MPa,60MPa, bs 160MPa,拉杆厚为t 15mm,拉力F 120kN。试分别根据螺栓和拉杆的强度设计螺栓直径及拉杆的宽度。18、花键轴的截面尺寸如图所示。轴与轮毂的配合长度L 60 m m,靠花键轴侧面传递的力偶矩M 1.8kN m,若花键的许用挤压应力 bs 140MPa,许用切应力50MPa,试校核花键的剪切强度和挤压强度。9465419、两块钢板厚均为

6、t 6mm,用三个铆钉连接在一起,已知钢板受到拉力P 50kN作用,材料的许用应力为lOOMPa , bs 280MPa,试求铆钉直径d。若利用直径d 12mm 的铆钉,则铆钉数 n应该是多少?20、在厚度为t 5mm的钢板上,冲出一个形状如图所示的椭圆板,已知钢板抗剪强度极限 为b 300MPa,试求冲击力Q。21、图示两根矩形截面木拉杆用钢连接在一起。已知受轴向拉力200 mm,并有足够的强度,为1MPa,求接头处所需的尺寸和木材的顺纹许用挤压应力为P 40kN,木杆截面宽度bs 8MPa,顺纹许用剪应力22 、发电量为 15000 kW 的水轮机主轴,其截面为空心圆形,外径 D 550m

7、m ,内径 d 300mm ,轴的正常转速 n 250r /min ,材料的许用剪应力为 50MPa 。试校核轮机 主轴的强度。23、横截面相等的两根圆轴,一根为实心圆轴,许用剪应力为 1 80MPa ,另一根为空心圆轴,内外直径比 0.6 ,许用剪应力为 2 50MPa ,若仅从强度条件考虑,哪一根圆 轴能承受较大的扭矩。24、某圆轴受扭如图所示,已知圆轴材料的剪切弹性模量为G 80GPa , Ma 500N m ,Mb 1000N m,Me 200N m,Md 300N m,且知许用剪应力50MPa,许用单位长度扭转角为1o/m。试求:(1)画扭矩图;(2)分别接轴的强度和刚度条件设计 轴

8、的直径。解:x25、图示为直径d 80mm的传动轴,轴的材料剪切弹性模量 G 79GPa,已知作用在轴上 的外力偶矩为 M1 1000N m,M 2 600N m,M3 200N m,M4 200N m,试求:(1)试画出该传动轴的扭矩图;(2)计算各段轴内的最大剪应力以及该轴的总的扭转角; (3)若外力偶矩 M1、M2的位置互换,问题轴的直径是否可以减小?减小多少?1m一v1.5m2m -26、有一空心圆轴,已知内、外直径之比为d/D 0.8,两端横截面上所受的外力偶矩为Me 2kN m,材料的剪切弹性模量 G 80GPa,许用剪应力为50MPa,许用单位扭 转角为0.25/m。试分别按轴的

9、强度和刚度条件设计空心圆轴的内、外直径。27、图示阶梯圆轴,受力如图。已知该轴大端直径为D 60mm,小端直径为d 30mm,材料的切变弹性模量为 G 80GPa,材料的许用单位扭转角为 1/m。试求:(1)试 校核轴的刚度;(2)A截面相对于C截面的扭转角。0.8m1m28、钻头横截面直径为 20mm,在顶部受均匀的阻抗扭矩 M (N m/ m)的作用,许用剪应 力为70MPa。试求:(1)许可的外力偶矩 Me ; ( 2)若G 80GPa,求上端对下端 的相对扭转角。29、AB和CD两杆的尺寸相同。AB为钢杆,CD为铝杆,两种材料的切变模量 之比为3:1 o若不计BE和ED两杆的变形,试问

10、F力的影响将以怎样的比例分配并画出剪力图和弯矩图,并说明最大弯矩的位30、请写出下列各梁的剪力方程和弯矩方程, 置和大小。FaqM(a)FB為一Jh1FaDAa(d)a-a丄31、试求图示各梁中截面11、22、3或截面D。设P、a均为已知。3上的剪力和弯矩。这些截面无限接近于截面C2B(a)P qaF qaB32、写出(a)、( b)两图的剪力方程和弯矩方程,并作出其剪力图和弯矩图。nrrn(a)(b)6kN m作用。试画出该梁33、图示外伸梁AD,受到外载荷q 4kN/m, P 2kN , M的剪力图和弯矩图,并问Fsmax和M max是多少?AB 為CA1m i 1mJig 1 MgmqD

11、P34、试用剪力、弯矩与载荷集度间的微分关系作出(a)、(b)两图的剪力图和弯矩图。M=PaI PAr I1BC ;rLa Jk a -(b)35、图示梁,承受均布载荷 q,试问当a取何值时,梁的最大弯矩为最小?(提示:最大正弯矩等于最大负弯矩的绝对值。)q36、简支梁受力如图,梁的横截面为圆形。已知直径 点的正应力,以及该梁的最大正应力。d 40 mm,试求11截面上A、B两1 1AAB总1C麻100 1 也440N m120 100AB37、将厚度2mm的弹簧钢片卷成直径 D 800mm的圆形。若此时弹簧钢片内的应力仍保持在弹性范围以内,且已知材料的弹性模量E 206GPa,求钢片内的最大

12、正应力。38、20a工字钢梁的支承和受力情况如图所示。材料的许用应力为 可载荷P。160MPa,试求许2mDB2m2m3039、图示为一承受纯弯曲的铸铁梁,其截面为丄形,材料的许用拉应力和应用压应力之比为l/ y1/4。求水平翼板的合理宽度 b。解:40、T形截面铸铁梁如图所示,已知Fi 9kN , F2 4kN 。 l 30MPa , 丫 90MPa 。试校核该梁的强度。2041、梁AD为NO.10工字钢,B点由钢制圆杆BC悬挂,已知圆轴直径d 20mm,梁和杆的许用应力为160MPa,试求许可均布载荷 q。D42、图示为左端固定,右端用螺栓联结的悬臂梁(加螺栓后,上下两梁可近似地视为一整体

13、) 梁上作用均布载荷。已知 I 2m, a 80mm, b 100mm, q 2kN /m,螺栓的许用剪应 力为80MPa,试求螺栓的直径。(不考虑两梁间的摩擦)Hl43、试用积分法求图示梁的挠曲线方程和转角方程,设梁的抗弯刚度Elz为常数。44、用积分法求简支梁在图示载荷作用下跨度中点的挠度,这里梁的抗弯刚度EI为常数。解:qa川 艸訂 H丨I 川 Bl45、已知C点的竖直位移为4qa8EIqa3l6EI。试用叠加法求图示梁B截面的转角。4厂已知WC2掘8EI46、图示木梁的右端由钢拉杆支承。已知梁的横截面为边长 a 200mm的正方形,均布载荷集度q 40kN/m,弹性模量E1 10GPa

14、,钢拉杆的横截面面积 A 250mm2,弹性模量 E2 210GPa,试求拉杆的伸长量及梁跨中点D处沿铅垂方向的位移。3mq47、试求图示变截面梁自由端的挠度和转角。wEli/;Abc112L1P试用图解法确定该点处的主应力及其所在48、相交于一点处的两斜面的应力分量如图所示, 截面的方位,并画出主应力单元体。49、在某一受力物体的边缘处切取一棱柱形单元体,如图所示。在AB面与棱柱形的前、后面上均无应力作用,已知在 AC、BC面上的正应力均等于15MPa,试求AC、BC面上的剪应力 ac,bc,以及单元体主应力的大小及方向。A15MPa50、列车通过钢桥时,在钢桥横梁的A点用变形仪测得x 0.

15、0004 , y 0.00012,已知弹性模量E 200GPa,泊松比 0.3。试求A点在x x和y y方向上的正应力。yxxA51、有一处于二向应力状态的单元体,其上的两个主应力如图所示。已知材料的弹性模量E 70GPa,泊松比0.25,试求单元体上的三个主应变。*80MPa80MPaab上的应力。应力的0.3,(应力单位为MPa ),52、在如图所示单元体中,试用解析法和图解法求斜截面 单位为MPa。解:53、已知图示单元体材料的弹性模量 E 200GPa,泊松比 试求出该状态的三个主应力大小和四种强度理论的相当应力。54、圆柱形薄壁容器如图所示。已知内径d 800mm,内部压强p 1.2

16、MPa。若材料许用应力140MPa,试按第三强度理论设计其壁厚t。55、图示受拉板件,已知截面尺寸为40 5mm2,通过轴向的拉力 P 12kN,今在中间切槽, 如不计应力集中影响,当材料的许用应力为100MPa,试确定切口的最大容许深度。AA xU5|56、图示短柱受载荷 F1和F2的作用,试求固定端截面上角点A , B , C及D的正应力,并确定其中性轴的位置。57、图示杆件, 用压应力丫600Fi 25kN同时受横向力和偏心压力作用。已知材料的许用拉应力l 30MPa,许90MPa,试确定P的容许值。58、材料为灰铸铁HT15 33的压力机轮廓如图所示,已知材料的许用拉应力l 30MPa

17、,许用压应力丫 80MPa,试校核其强度。59、图示压力机,最大压力 P 1400kN,机架用铸铁制成,许用拉应力t 35MPa,许用压应力c 140MPa,试校核压力机立柱部分的强度。立柱横截面的几何性质如下:5294yc 200mm, h 700 mm, A 1.8 10 mm , I z 8.0 10 mm。60、如图皮带轮轴,带轮直径 理论确定轴的直径。D 1m ,自重P 5kN,轴材料80MPa。试按第四强度5kNJO0. _500. . 300.61、图示传动轴中,已知轴的直径 d 86mm , a 500mm , b 100mm , T1 8kN ,T2 4kN , m 1kN

18、m ,50MPa。(1) 画出该轴的计算简图和内力图;(2) 指出危险截面和危险点的位置,并画出危险点的应力状态;(3) 试按第三强度理论校核该传动轴的强度。62、手摇铰车如题六图所示。轴的直径d 30mm,材料为Q235钢,80MPa,试按第三强度理论求铰车的最大起重量 P。P63、图示圆截面钢杆,承受载荷F 500kN,与扭力矩T 1.2kN m作用。试根据第三强度理论校核杆的强度。许用应力【】160MPa。50mm64、图示偏置双臂曲柄机构。轴的截面为半径r = 10mm,其它尺寸a = 150mm, b=200mm,c = 240mm,作用力F = 200N。(1)、分析曲柄轴的内力(作扭矩、 xy平面弯矩图和xz平面 弯矩图);(2)、求第三强度理论的相当应力。65、图示为支撑情况不同的圆截面细长杆, 大?各杆直径和材料相同, 试问哪个杆的临界压力最n1.71HA2166、图示为支撑情况不同的两个细长杆, 相等,b2与bi之比应为多少?两个杆的长度和材料相同, 为使两个压杆的临界力(a)(b) h22b2I 1m d 40mm240MPa, s 60,材料的弹性直线经验公67、图示二圆截面压杆的长度、直径和材料均相同,已知 模量E 200GPa,比例极限 p 100,屈服极限 式cr 304 1.12 (MPa),试求二压杆的临界力。(a)卩A _(b)

展开阅读全文
相关资源
猜你喜欢
相关搜索

当前位置:首页 > 社会民生


经营许可证编号:宁ICP备18001539号-1