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1、word 材料力學 請在以下五組題目中任選一組作答，總分為100分。 第一組： 計算題〔每一小題25分，共100分〕 1.梁的受力情況如如下圖，材料的a。 假如截面為圓柱形，試設計此圓截面直徑。 2. 求圖示單元體的：〔1〕圖示斜截面上的應力； 〔2〕主方向和主應力，畫出主單元體； 〔3〕主切應力作用平面的位置與該平面上的正應力，并畫出該單元體。 解： 〔1〕、斜截面上的正應力和切應力： 〔2〕、主方向與主應力：最大主應力在第一象限中，對應的角度為，如此主應力為： 〔3〕、主切應力作用面的法線方向： 主切應力為： 此兩截面上的正應力為：，主單元體如

2、圖3-2所示。 圖3-1 圖3-2 3. 圖中所示傳動軸的轉速n=400rpm，主動輪2輸入功率P2=60kW,從動輪1，3，4和5的輸出功率分別為P1=18kW,P3=12kW,P4=22kW,P5=8kW。試繪制該軸的扭矩圖。 4. 用積分法求圖所示梁的撓曲線方程和轉角方程，并求最大撓度和轉角。各梁EI均為常數(shù)。 第二組： 計算題〔每一小題25分，共100分〕 1. 簡支梁受力如下列圖。采用普通熱軋工字型鋼，且 = 160MPa。試確定工字型鋼型號，并按最大切應力準如此對梁的強度作全面校核。〔選工字鋼： W = 692.2 cm3，Iz

3、= 11075.5 cm4〕 解： 1．FRA = FRB = 180kN〔↑〕 ??? kN·m ??? kN·m ??? kN ??? ???? m3 ??? 由題設條件知： ??????? W = 692.2 cm2，Iz = 11075.5 cm4 ??????? cm E截面： ??????? MPa ??????? MPa ??? 2． A＋、B－截面： ??????? MPa ??????? MPa ??? 3．C－、D＋截面： ??????? MPa ??????? ??????? MPa ∴? 選工字鋼安全。

4、2.繪制如下圖所示各梁的剪力圖和彎矩圖，并求出剪力和彎矩絕對值的最大值。設F、q、。 3. 梁的受力與橫截面尺寸如如下圖所示。 試求： 1．繪出梁的剪力圖和彎圖； 2．確定梁橫截面上的最大拉應力和最大壓應力； 3．確定梁橫截面上的最大切應力； 4．畫出橫截面上的切應力流。 4. 圖示梁與柱的材料均為Q235鋼，E = 200GPa， = 240MPa，均布載荷q = 24kN/m，豎桿為兩根63×63×5等邊角鋼〔連結成一整體〕。試確定梁與柱的工作安全因數(shù)。 第三組： 計算題〔每一小題25分，共100分〕 1. 作圖所示的

5、各梁的剪力圖和彎矩圖。 2. 求如下圖示各剛架的彎矩、剪力與軸力圖。 3. 用積分法計算圖示梁的變形時，需分幾段建立方程？并寫出其位移邊界條件。 4.圖示壓桿兩端為球鉸約束，截面如下列圖，為200mm×125mm×18mm的不等邊角鋼。桿長l = 5m，材料為Q235鋼，其彈性模量E = 205GPa。試求壓桿的臨界載荷。 圖 第四組： 計算題〔每一小題25分，共100分〕 1. 圖示結構中AC為剛性梁，BD為斜撐桿，載荷F可沿梁AC水平移動。試問：為使斜桿的重量最小，斜撐桿與梁之間的夾角應取何值？ 2. 如下列圖，一半圓拱由剛性塊AB和BC與拉

6、桿AC組成，受的均布載荷作用。假如半圓拱半徑，拉桿的許用應力，試設計拉桿的直徑d。 10 / 10 3. 如下列圖結構中，懸臂梁AC為工字鋼，慣性矩=245， A端鉸支于空心鋼管AB上。鋼管的徑和外徑分別為30mm和40mm，B端也是鉸支。當重為500N的重物從h=5mm處自由落于A端時，試校核桿AB的穩(wěn)定性。規(guī)定穩(wěn)定安全系數(shù)。鋼梁和鋼管的模量為：E=210GPa。 4. 如下列圖，重量的冰塊以的速度沖擊長為，直徑的木樁頂部。木材彈性模量，求木樁的最大正應力。 第五組： 計算題〔每一小題25分，共100分〕 1. 試求千斤頂絲杠的工作安全因數(shù)。最大承載，有效直徑。長

7、度，材料為A3鋼，，，，，。 可以認為絲杠的下端固定，上端為自由。 2. 圖示鑄鐵梁。材料許用拉應力，許用壓應力，求的最大允許值。, 3. 如下列圖，一實心圓桿1在其外外表緊套空心圓管2。設桿的拉壓剛度分別為和。此組合桿承受軸向拉力F，試求其長度的改變量?！布僭O圓桿和圓管之間不發(fā)生相對滑動〕 4. 設有一實心鋼桿，在其外外表緊套一銅管。材料的彈性模量和線膨脹系數(shù)分別為，和，，且＞。兩者的橫截面面積均為A。如果兩者緊套的程度不會發(fā)生相互滑動，試證明當組合管升溫后，其長度改變?yōu)椤? 要求： 1. 獨立完成，作答時要寫明題型、題號； 2. 作答方式：手寫作答或電腦錄入，使用A4格式白紙； 3. 提交方式：以下兩種方式任選其一， 1) 手寫作答的同學可以將作業(yè)以圖片形式打包壓縮上傳； 2) 提交電子文檔的同學可以將作業(yè)以word文檔格式上傳； 4. 上傳文件命名為“中心-學號--科目.rar〞 或“中心-學號--科目.doc〞； 5. 文件容量大?。翰坏贸^20MB。