2014年河北工程大学考研专业课真题材料力学1.pdf
潮辘置橼躐擎二一四年硕士研究生入学考试试题试卷 B考试科 目代码 802考试科 目名称 材料力学I所有解答必须写在答题纸上,做在试卷或草稿纸上无效。一、判断题(15分)(在答题纸上,对的写V,错的写,注意写清题号)1、两端固定的等截面直杆受轴向载荷F作用,则如图1所示 彳C、 段分别受压缩(Ec =一尸)和拉伸(FAf “=F)。( )(5分)D。 乃瓦,Fo 。沿杆轴为常量,其变形后梁轴B.为圆弧线,而长度改变;D。不为圆弧线,且长度改变。l Tl2、由不同材料制成的两圆轴,若长/、轴径及作用的扭转力偶均相同,则其相对扭转角必相同。 ( )。 (5分)3、在集中力偶 妫作用处,粱的剪力图和弯矩图都要发生突变。(5分)二、选择题(15分)(从A、B、C、D中选择一个正确答案写在答题纸上,注意写清题号)1、空心圆轴外径为D,内径为 ,在计算最大剪应力时需要确定抗扭截面系数P,以下正确的是( )。(5分)A。刀93/16:B。刀 珀 尸/16:c 。顽p 4 r /y 16D; D。顽p 3 沪y 16。己知两直角边表示的界面上只有切应力,2、如图2所示等腰直角三角形微体,且等于,贝刂 斜边表示的界面上的正应力A。(,:=:r I, F r l ;c 。=刁角+角z =V歹n ,厂印3、若对称纯弯曲直梁的弯曲刚度Er(5分)A。为圆弧线,且长度不变;C。不为圆弧线,但长度不变;和切应力r 分别为。(5分)三、填空题(15分)(将各空的正确答案写在答题纸上,注意写清题号)1、用积分法求如图3所示梁的挠度曲线时,需分 段进行积分。条件是连续条件是(5分)共页 第页c冖图2、己知单向拉伸应力状态的正应力6则臼=。(5分)3、支架 由两根直径相同的圆杆铰接而成,两杆材料相同,考虑拉杆的强度,试求如图4所示 )、(b )两种构造方式下,比(凡)a K凡、为 。(5分)且皆为细长杆。若不其结构的临界载荷之图7 =80N/IPa , 丁=35】Pa , v =20 Pa ,o 1=-40最大正应力与最大切应力。(15分)(a ) F图4四、计算题(105分)(在答题纸上画出必要的计算简图,给出基本公式和关键计算步骤 以及最后的计算结果,注意写清题号)1、如图5所示结构,C为刚性梁,BD为斜撑杆,载荷F可沿梁 彳C水平移动。己知梁长为J,节点犭与D间的距离为 力 。试问:为使斜撑杆的重量最轻,斜撑杆与梁之间的夹角 汐宜取何值,即确定夹角 汐的最佳值。(15分)2、如图6所示组合轴X召,承受集度为昭的均布扭力偶与矩为=Jl , 的集中扭力偶作用。组合轴 由套管1与芯轴2并借刚性 圆盘连接在一起,切变模量C=C2=C,极惯性矩幻=p 2试求圆盘的转角。(15分)丿 =r 9t /刚性圆盘3、如图7所示T字形截面外伸梁,用灰口铸铁制成,承受均匀分布载荷 g 句5N/m n l 作用。已知截面形心至底边与顶边的距离分别为 1=45m m 与=95m m ,惯性矩几=8。龇10“m 4,许用拉应力c t l =35MPa 9许用压应力q l =140Pa ,试画梁的弯矩图,并校核梁的强度。(15分)4、如图8所示应力状态,应力 啄MPa ,试画出三向应力圆,并求主应力、共页 第页5、如图9所示薄壁圆筒,同时承受内压 与扭力偶矩 作用。已知圆筒内径为D,薄壁为J,筒体长度为J,许用应力为 l c I,弹性模量为E。泊松比为,扭力偶矩M=/i D/4。试:(1)根据第三强度理论建立筒体强度条件;(2)计算筒体的轴向变形: 犭(3)计算筒体内径的改变量。(15分)6、如图10所示圆截面铸铁杆,承受轴向载荷FI,横向载荷 凡 与矩为 l 的扭力偶作用。 已知载荷 F1书0d ,马=1l d ,I=700Nm ,杆径r J8o m m ,杆长 卜800m m ,许用应力l J】=35MPa ,试校核杆的强度。(10分)蜃 日 11图127、试确定如图11所示细长压杆的相当长度与临界载荷。 设弯曲刚度 罗 为常数。(10分)8、如图12所示9一重量为P的物体,以速度v 沿水平方向运动,冲击梁端截面B,试计算最大冲击力、梁端最大挠度与梁内的最大弯曲正应力。己知梁长为J,弯曲刚度Er 为常数,抗弯截面系数为吼,梁的质量与冲击物的变形均忽略不计。(10分)共3页第3页
