材料力学练习题辽宁工业大学郭鹏飞教授.docVIP

填空题 1、图示等截面杆，若横截面面积A=400mm2，则最大正应力σmax= 。 2、圆轴的直径d=50mm，转数为120r/min。若该轴横截面上的最大切应力等于60MPa，传递的功率P= 。 3、图示等截面杆，若材料的弹性模量E=200Gpa，横截面面积A=400mm2，则杆件的变形 Δl= 。 4、图示矩形截面，Wz= 。 5、图示悬臂梁，梁的抗弯截面系数Wz=100 cm3，则梁的最大正应力σmax= 。 6、图示悬臂梁，挠曲线的近似微分方程为 。 7、圆截面轴，直径d=40mm，扭矩T=1kN?m。横截面上的最大切应力为τmax= 。 8、图示应力状态，σr3= 。 9、图示矩形截面，材料的屈服极限σs=240Mpa, 极限弯矩Mu= 。 10、图示悬臂梁，挠曲线的近似微分方程为 。 11、图示T形截面，材料的屈服极限σs=200Mpa, 极限弯矩Mu= 。 12、图(a)所示悬臂梁自由端放一重物P，自由端的挠度Δst=1mm；若该重物从高度h=40mm处自由落下如图(b)所示，冲击到梁的B点，则连得最大动挠度Δdmax= 。 12、图(a)所示外伸梁自由端放一重物P，自由端的挠度Δst=2mm；若该重物从高度h=15mm处自由落下如图(b)所示，冲击到梁的B点，则连得最大动挠度Δdmax= 。 13、图示交变应力的应力比r= ，应力幅Δσ= 。 14、图示矩形截面悬臂梁，横截面面积A=200 mm2，则梁的最大弯曲剪应力τmax= 。 二、计算题 作图示梁的剪力图和弯矩图。 图示木梁受一可移动的荷载F=40kN作用。已知[σ]=10MPa, [ τ]=3MPa，木梁的横截面为矩形，其高宽比。试选择梁的截面尺寸。 3、 图示槽形截面铸铁梁，已知：b = 2m，截面对中性轴的惯性矩 Iz=5493104mm4， 铸铁的许用拉应力[ σt ]=30 MPa，许用压应力[σc ] =90 MPa。试求梁的许可荷载[F ] 。 4、已知应力状态如图所示（应力单位为 ），试求主应力的大小。 5、单元体应力情况如图所示。试求主应力及主平面位置。 6、已知图示简支梁C点45°方向的线应变(，材料的弹性模量为E，横向变形系数为ν求载荷F。 45o 6、图示悬臂梁，已知中性层A点沿45o线应变ε, 弹性模量E、横向变形ν, 截面尺寸b、 h。求F=? 7、图示钢质拐轴，承受集中载荷F作用。试根据第三强度理论确定轴AB的直径。已知载荷F=1kN，许用应力[σ]=160Mpa。 8、图示圆截面钢杆，承受载荷 ， 与扭力矩 作用。试根据第三强度理论校核杆的强度。已知载荷 N， ，扭力矩 ，许用应力[σ]=160MPa。 9、图示结构由钢杆AC和强度等级为TC13的木杆AB组成。F=2 kN, [σ]=10MPa。试校核杆BC的稳定性。 稳定因数，，AB杆的长度L=5m, 横截面积A=16 cm2。 10、图示结构，两杆的材料、长度相同，已知：Q=90kN, E=200Gpa, l=0.8m, λP=99.3, λs=57, 经验公式σcr=304-1.12λ (MPa), nst=3。校核结构的稳定性。 11、作图示刚架的弯矩图，EI为常数。 12、用卡氏第二定理计算图示曲杆B处支反力，EI为常数。 13、作图示刚架的弯矩图，EI为常数。 20 kN 30 kN 10 kN 10 kN 1 m 150 y z 100 1 m 10 kN y x l P 30 MPa 60 MPa 150 100 y x l M 20 100 100 20 P A B (a) (b) P A B B P A h A P B h -20 50 σ(MPa) t q qa 2a a (a) (b) F h b