2022年郑大材料力学习题集.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 习 题1-1 图示拆卸工具的爪钩见图,假设已知顶压力F=20kN,求 m-m截面上的内力 . 1-2 试求图示 m-m,n-n 截面上的内力 . C d m A m 5kN n n m B m 1-3F 32 习题 1-1 图32 1m 1m 2m 习题 1-2 图图示简易托架横梁上有吊车移动；试求截面 11 和 22 位于集中力 F 左侧 上的内力及其最大值 . C 1 1-4 图示圆形薄板半径为1 F R=2 10.3mm,.分别求出沿半径A 2 B x 2 习题 1-3 图 l R=100mm,变形后半径 R的增量为和外圆周两个方向的平均

2、应变；1-5 图示三角形薄板受外力作用而变形, 角点 B垂直向上位移为, AB和 OB仍保持为直线 .试求： 1OB的平均应变 ; 2AB和 OB两边在 B 点的角度转变；R RA 450B 习题 1-4 图450O 习题 1-5 图 240 思 考 题2-1 假设杆件横截面上各点处的正应力都相等,就该截面上的法向分布内力的合力必通过横截面形心吗？又假设杆件法向分布内力的合力通过横截面形心,横截面上各点处的正应力必相等吗？名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - A B 摸索题 2-2 图2-2 闭合薄壁截面杆受轴向拉伸如

3、以下图所示；假设已知 A、B 两点间距离为 a, 材料的横向变形系数；试证明该两点距离转变量为 AB a；FN l F N l2-3 试说明公式 A , EA 的应用条件,并说明 E 的物理意义和量纲；2-4 三根杆件尺寸相同但材料不同,材料的 曲线如下图,试问哪一种1强度高？2刚度大？ 1塑性好？1 2 3摸索题 2-4 图2-5 杆件弹性模量 E=210GPa,比例极限 p=200MPa; 在轴向拉力作用下,纵向线应变为 8 104,求此时横截面上的正应力；假设拉力加大使杆件的纵向线应变增加到 5 103,问此时横截面上的正应力能否再由胡克定律确定？2-6 假设已测得受力物体内x 和 y

4、两方向均有线应变, 问在 x 和 y 两方向是否都必有正应力. 假设测得 x 和 y 两方向均无线应变,就在x 和 y 两方向是否都必无正应力.2-7 低碳钢试样的拉伸图中,拉断时的应力为何比强度极限低？2-8 两根杆件,同样材料制成但横截面积不同,它们的强度极限相同吗？2-9 脆性材料制成的轴向拉伸矩形截面杆,假设有方向平行于轴线的裂纹,问杆的强度是否因此降低？假设裂纹方向垂直于轴线,杆的强度是否因此降低？名师归纳总结 2-10 在图示杆系中 , 钢杆 1 和铜杆 2 的许用应力分别为1 和2, 横截面面积分别为A1 和第 2 页,共 37 页A2 ；且1 2 , 而 A2 A 1; 能肯定

5、铜杆2 先破坏吗？假设依据节点C的平稳条件Y=0求结构的许可荷载,就F1A 1cos4502A 2cos300,这种结论对吗？- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - A B B D C 1 0 450 302 1 3 2 C A F F 摸索题 2-10 图摸索题 2-11 图2-11 在图示杆系中 , 假设 1、2、3 三杆的材料及横截面面积均相同,问可否有方法使各杆同时到达材料的许用应力值？a 1kN A 1 2 B 3kN 习C 题2 1 2 2kN 1 3 b20kN 1 2F2 2 F 3 3F 1 3 c1 40kN 2 30kN 10kN 3

6、d1 3F 2 3 2F1 2 3 习题 2-1 图2-1 求图示各杆 11、 2 2 和 33 截面上的轴力,并作轴力图；2-2 图示托架的 AC横梁上有吊车移动；圆截面斜杆 AB直径为 20mm, 试求该杆的最大正应力；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - B A C 15kN 习题 2-2 图2-3 正方形截面砖柱分上下两段,其受力情形、各段横截面尺寸如下图；已知F=50kN,试求荷载引起的最大工作应力；F=50kN F F 200 400 习题 2-3 图2-4 图示结构中 , 设由拉杆AB连接的其余两构件均为

7、刚体. 拉杆 AB 横截面直径为10mm.试求拉杆内的应力；F=3m E C D F 2-5A 习题 2-4 图 20 B 1、2 两杆的横截面直径分别为10mm和 20mm,图示结构中 , 设两根水平横梁都是刚体；求两杆内的应力；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1210kN1m 1m习题 2-5 图2-6 横截面面积为 A=1000mm 2的拉杆,拉力 F=40KN, 试求 1 最大切应力； 2 图示斜截面上的正应力和切应力；300 F 习题 2-6 图2-7 图示阶梯状直杆, 各段横截面面积分别为A1=200

8、mm 2,A 2 =300 mm2,A 3=400 mm 2；求杆中绝对值最大的应力；A3A2A120KNa 40kN 10kN a a 习题 2-7 图2-8 轴向压缩试验 , 在试件的 A和 B 处分别安装两个变形仪 , 标距为 20mm, 其放大倍数分别为 KA=1200, K B=900；受压后变形仪的读数增量分别为 A = , B= 9mm；求此材料的横F 20B AF 习题 2-8 图向变形因数；名师归纳总结 2-9 某铣床工作台进给油缸如下图,缸内工作油压p=2MPa,油缸内径 D=75mm, 活塞杆直径第 5 页,共 37 页d=18mm；已知活塞杆材料50MPa,校核活塞杆强

9、度；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - p p F习题 2-9 图2-10 图示液压双杠杠夹紧机构, 右端需产生一对40kN 的夹紧力；已知水平杆AB和两连杆CFAB0 302l 工件l 0 30D习题 2-10 图BC、 BD的材料相同,100 MPa,求三杆的横截面直径；180MPa；当工具的最2-11 拆卸工具的爪钩见图2.11 由 45 钢制成,其许用应力d F 习题 2-11 图大顶压力 Fmax=20KN时,试确定螺杆内径 d；2-12 汽车离合器踏板如下图；已知踏板所受压力F1=400N,拉杆 1 的直径 D=9mm,杠杠臂长名师归纳总结

10、L=330mm,l=56mm,拉杆的许用应力50MPa,校核下拉杆1 的强度；第 6 页,共 37 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - F 1L F2 l A1 B习题 2-12 图2-13 气动夹具如下图. 已知气缸内径D=140mm,缸内气压 p=0.6MPa. 活塞杆材料为35 钢, 经热处理后110MPa. 试设计活塞杆直径d. ；工件p p 习题 2-13 图2-14 图示为一手动压力机,已知压力机螺杆 1 的内径 d=40mm, 立柱 2 的直径 D=25mm；立柱和螺杆所用材料的许用应力 =160MPa. 试按强度要求确定能给工件 C上所

11、加的许可最大压力；习题 2-14 图2-15冷镦机的曲柄滑块结构如下图；镦压工件时,连杆AB接近垂直位置,承担镦压力h 1. 4F=1100KN.连杆为矩形截面 , 高度与宽度比为 b =58MPa；试确定连杆截面尺寸；材料为 45 号钢,许用应力 h 与 b；名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - A B F p 习题 2-16 图习题 2-15 图2-16 油缸缸体与缸盖用 6 个螺栓连接； 已知油缸内径 D=350mm,油压 p=1MPa；螺栓材料的许用应力 40 MPa . 求螺栓内径；2-17 图示简易吊架中

12、, 木杆 AB和钢杆 BC的横截面面积分别为 A1=100cm 2 和 A2=6cm 2; 许用应C A 0 30B 习题 2-17 图F 1160MPa和2100MPa,力分别为17MPa和2160MPa；试求许可吊重；2-18 在图示杆系中 , 钢杆 1 和铜杆2 的许用应力分别为已知荷载 F=40kN,求两杆各自的最小横截面面积. ；2m C B A B 1 0 450 302 D A C 2m F F 习题 2-18 图习题 2-19 图2-19 桁架如下图 , F=30kN, 材料的抗拉和抗压许用应力分别为确定 AC和 AD两杆的横截面面积； t=40MPa和 c=160MPa,试名

13、师归纳总结 2-20 变截面杆如下图,已知：A1=10cm 2, A2=5cm 2, E=200GPa. 求杆的总伸长；第 8 页,共 37 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 20kN A1 60kN A2 40kN 200mm 200mm 习题 2-20 图2-21 习题 2-7 中, 假设 E=200GPa, a=200mm, 求杆右端点的位移；2-22 铸铁柱尺寸如下图,E=120GPa；假设不计自重, 试求柱轴向受压缩后长度转变量. F =30kN 2828 40 40 习题 2-22 图2-23 设水平横梁 CG为刚体变形不计 ,吊杆 BC

14、为铜杆, DG为钢杆；两杆的横截面面积分D B A2 A1 F C x G l 习题 2-23 图名师归纳总结 别为 A1 和 A2,弹性模量分别为E1 和 E2；如要求 CG保持在水平位置,试求x；. ；第 9 页,共 37 页2-24 图示杆承担沿杆轴线匀称分布的荷载, 其集度为pF. 试求该杆的伸长和应变能l- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - C p B 0 450 30l 1m A 习题 2-24 图F 习题 2-25 图2-25图示杆系结构中, 已知作用力F=35kN; AB和 AC 杆的直径分别为d1=12mm, d2=15mm, 材料的弹性

15、模量为C E=210GPa.试求 A点在铅直方向的位移；A 8. B 习题 2-26 图2-26 图示三铰拱屋架的拉杆为16 锰钢制成 , 许用应力210MPa, 弹性模量为E=210GPa；钢索A B 60 0C 60 0D 800 400 400 F习题 2-27 图试按强度条件挑选拉杆直径 , 并运算其伸长；2-27 设横梁 AD为刚体 变形不计 , 钢索绕过无摩擦的滑轮在 BD两点悬吊横梁于水平位置；F=20kN,钢索横截面面积为 2, 弹性模量 E=177GPa. 试求钢索应力和 C点的垂直位移；2-28 五杆杆系结构如下图 . 各杆抗拉刚度均为 EA, . 沿对角线 AC作用一对力

16、 F已知 . 试求 A、C两点沿对角线距离的转变；名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - B a F A C F a D 习题 2-28 图2-29 图示钢筋混凝土柱的横截面, 钢筋面积与混凝土面积之比为1:40, 二者弹性模量之比为10:1. 问二者各承担多少荷载. F=300kNl 习题 2-29 图2-30 木制短柱四角用四个40 mm40 mm4 mm的等边角钢加固；已知角钢和木材的许用和212 MPa；弹性模量分别为E1=200GPa和 E2=10GPa；试求应力分别1160 MPa许可荷载；名师归纳总结 -

17、 - - - - - -第 11 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - F 250 习题 2-30 图2-31 刚性杆 AB左端铰支； 两根长度相等、 横截面积相同的钢吊杆 1、2 使其处于水平位置,如下图；假设已知荷载 F=50KN,两吊杆横截面面积 A1000 mm 2,求两杆应力；D F 1 2 A C E B a a a F 习题 2-31 图2-32已知三杆 1、2、3 的横截面面积均为A, 材料的许用应力为；横梁 AB视为刚体；E 3 1 a C a 2 A B F 习题 2-32 图求图示结构的许可荷载F ；杆 1、2、3 的横截面面积相等,材2-33

18、在图示结构中,AC设为刚性横梁变形不计料相同； F 已知,试求三杆的轴力；名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1 2 3 A a a C B F 习题 2-33 图B C D 2 0 301 A 3 600F 4m 习题 2-34 图2-34 1=200mm 2, A 2=300mm 2, A 3=400mm 2,荷载 F=40kN；试求各杆横截面应力；2-35 图示在铜套筒中穿过钢螺栓,螺距为 3mm；试求下述两种工作情形下螺栓和套筒横截面上的应力：1 螺母旋进 1/4 圈；750 习题 2-35 图2 螺母旋进

19、1/4 圈后温度又上升500C；0BC 段横截面面积的两倍, 即2-36 两端固定的阶梯状杆如下图. 已知 AC 段横截面面积是A2=2A1, 材料的弹性模量E=210GPa,线膨胀系数12106C1. 试求当温度上升300C后,该杆的最大应力；名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - A2 A1 A lC lB 22习题 2-36 图2-37 如下图,刚性梁左端铰支,另由由三根钢杆 1、2、3 悬吊；三杆之横截面面积均为20 cm 2,2 杆长度比 1、3 两杆短 0 . 5 mm,E=210GPa.；试求结构安装后各

20、杆横截面的应力；123 A a a B a 习题 2-37 图2-38如下图,刚性梁由三根钢杆1、 2、3 悬吊； 3 杆长度比 1、2 两杆短5104l,12 3 A a C a B 习题 2-38 图三根钢杆的横截面面积均为2cm 2, E=210GPa ；试求结构安装后各杆横截面的应力；2-39 在图示杆系中,1 和 2 杆长 l ；3 杆 AB 比名义长度略短,误差为；假设各杆材料相同,横截面面积相同；试求装配后各杆的轴力；名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - 300300 1 2 A 4 303 5 0 3

21、00 B 习题 2-39 图2-40 图示杆系中,两杆同为钢杆,E=200GPa,横截面面积同为A=10 cm 2,材料线膨胀系数B 1 C 300 2 D l 习题 2-40 图6 0 11 12 . 5 10 C；假设 1 杆 BC温度降低 20 0C,而 2 杆 CD的温度不变, 试求两杆应力；2-41 图中横梁 AB为刚体变形可不计 ,荷载 F=50KN；钢杆 1 和铜杆 2 的弹性模量、线6 0 1膨 胀 系 数 分 别 为 E1 210 GPa 和 E 2 105 GPa,1 12 . 5 10 C 和6 0 1 22 19 10 C；横截面面积和长度相同：A 1 A 2 30 c

22、m,l1=l 2 ；假设该梁在荷载F A 1 a C a 2 B 习题 2-41 图和温度变化的作用下始终保持水平位置；求温度的转变量；摸索题1 利用切应力互等定理争论图示受扭杆件横截面上外角点 为零；杆件内、外外表上无切向外力A 和内角点 B 处的切应力是否名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2；等直圆杆 1、 2 的直径和长度都相同,但材料不同；下面的结论哪一个是正确的：1两杆的最大切应力 max 及单位长度扭转角 是相同的；2两杆的单位长度扭转角 及两端面相对转角 AB 是相同的；3两杆的扭矩图及两端面相对转

23、角AB 是相同的；ABCD 和两横 b,纵截面4两杆的最大切应力max 及扭矩图是相同的；3；圆杆在外力偶M e 作用下发生扭转变形,假设用通过轴线的水平纵截面截面 ACE 及 BDF 截出一部分杆件；截出部分各截面上的切应力分布情形如图ABCD 上微内力,dA 合成为一力偶,试问该力偶与别离体上的什么力偶相平稳？摸索题图4；把厚壁圆筒紧套在实心圆杆上形成组合圆轴；该圆轴在外力偶作用下发生扭转变形时,圆筒和实心圆杆无相对滑动,；假设两者的材料不同,且：横截面上切应力沿竖直半径的变化规律；3G1=G 2,试绘出组合圆轴2 1 图5.三根薄壁杆的长度和材料均相同,其横截面的外形和尺寸如下图,假设三

24、杆横截面壁厚 中线长度也相同,试比较三杆的抗扭强度和刚度；名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - 习 题31 传动轴如下图,A 为主动轮,输入功率为 60KW；B、C、D 为从动轮,输出功率分别为： 25KN、20KN、15KN ；假设轴作匀速转动,转速为 n=300r/min ,试作轴的扭矩图；习题图32 试作图示杆件的扭矩图；习题图名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - 33薄壁圆筒,外径d=50mm；厚度 t=5mm,A 端固定,在自由端

25、B 作用有外力偶M,测得 B 端相对于 A 端转动 31 度,假设材料的切变模量为G=80GPa ,试求：1 杆件外表的切应变；2 杆内的最大切应力；习题图34 薄壁圆筒的外径D=100mm ,内径 d=90mm,转速 143r/min ,传递功率30KW,试求横截面上的切应力；习题图 圆轴受力如图,试作轴的轴力图,并求轴的最大切应力且指出其所在位置；习题图36空心圆筒外直径D=80mm ,内直径d=40mm,外力偶Me=10KNm ,试求最大切应力并作横截面上沿直径的切应力分布图；习题图37图示圆轴直径d=70mm,假设材料的许用切应力50MPa ,试校核轴的强度；习题图名师归纳总结 - -

26、 - - - - -第 18 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - 38图示传动轴由主动轮1 输入功率：P 1500 KN ,由从动抡2 和 3 分别输出功率P2300 KN 和P 3200 KN , 轴 的 转 速 为300r/min , 假 设 材 料 的 许 用 切 应 力100MPa ,1 试确定 AB 段的直径d 及 BC 段直径d ；2 主动轮和从动轮的支配是否合理,怎样支配更合理；习题图39圆轴直径d=40mm ,外力偶Me15M Me23 M Me32M ,假设材料的许用切应力80MPa ,试求 M 的许用值；习题图310圆轴的直径d=50mm,转速

27、200r/min ,测得外圆面切应力5 104,假设材料的切变模量G=80GPa ,求轴传递的功率；60MPa ；311已知传动轴的最大扭矩T=1KNm ,假设材料的许用切应力1如采纳实心圆轴,试确定此轴的内外直径；2 如采纳空心圆轴,且内外直径之比为,试确定此轴的内外直径；3 比较两种设计方案所用的材料；312 阶梯圆轴,转速 n=180r/min ,由 A 轮输入功率 P A 20 KW ,由 B、C、D 轮分别输出功率：P B 3 KW P C 10 KW P D 7 KW ,假设轴 BA ,AC 和 CD 段的直径分别为：d 2 22 mm d 1 40 mm d 3 30 mm ,材

28、料的许用切应力 80MPa ,试校核轴的强度；习题图313阶梯圆轴,直径d110mm d220mm ,外力偶 Me=16Nm ,假设材料的切变模量 G=80GPa ,许用单位长度扭转角 刚度；3 / m,试求 AC 两截面的相对转角,并校核轴的名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - 习题图314 空心轴的转速 n=300r/min ,传递功率 P=150KW,假设材料的切变模量 G=80GPa,许用单位长度扭转角 0.5 / m ,轴的内外径之比 d D 0.5,试确定该轴的内外直径；315空心圆轴外直径D=76mm,

29、内直径 d=57mm,承担的最大扭矩T=5KNm ,材料的切变模量G=80GPa,许用切应力100MPa ,许用单位长度扭转角2 / m,试校核该轴的强度和刚度；如改用实心圆轴,在保证强度和刚度不变的条件下设计其直径；316 空心传动轴,外径 D=70mm ,内直径 d=60mm ,转速 300r/min ,假设材料的许用切应力 100MPa ,切变模量 G=80GPa,许用单位扭转角 0.1 / m ,试求该轴能传递的最大功率；317 传动轴的转速 n=500r/min ,由主动轮 A 输入功率：P A 400 KW ,从动轮 B、C分别输出功率：P B 150 KW P C 250 KW

30、；如材料的许用切应力 100MPa ,许用单位长度扭转角 1 / m,切变模量 G=80GPa ,试设计 AB 和 BC 段的直径；习题图3 18 图示牙嵌式离合器将空心和实心圆轴连接起来,已知空心轴内外直径分别为d 2 25 mm D 2 50 mm ,实心轴直径 D 1 48 mm；假设轴的转速 n=200r/min ,传递的功率 P=20KW ,材料的许用切应力 60MPa ,许用单位长度扭转角 1.5 / m,试校核该轴的强度和刚度；习题图319 圆轴直径 d=25mm,在 A 端作用有集中力偶 Me=200Nm ,BC 段作用有均布力偶矩,集度 m=2KNm/m ,假设材料的许用切应

31、力 80MPa ,切变模量G=80GPa ,许用单位长度扭转角 算 A、C 截面的相对扭转角；1 / m,试校核轴的强度及刚度,并计名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - 习题图320 两端固定的圆杆,在 B 截面作用有集中力偶,假设杆的直径 d=40mm,材料的切变模量 G=80GPa ,许用切应力 80MPa ,许用单位长度扭转角 3 / m,试校核轴的强度和刚度；习题图321圆 截 面 杆 的A 、 D两 端 固 定 , 在 截 面B 、 C 分 别 作 用 有 集 中 力 偶Me15KN m Me22KNm ,

32、试求两固定端的支反力偶矩；习题图322 圆柱形密圈螺旋弹簧,其平均直径 D=100mm ,弹簧丝的直径 d=16mm,有效圈数 n=10 ,材料的切变模量 G=80GPa ,许用切应力 300MPa ,假设弹簧所受拉力F=1KN ,试校核该弹簧的强度,并求弹簧的伸长量；323 圆柱形密圈螺旋弹簧,簧丝直径 d=10mm,弹簧平均直径 D=50mm ,材料许用切应力 500MPa ,试确定弹簧所能承担的最大载荷 F；324 截面尺寸为100 mm 50 mm矩形截面杆,其长度 l=1m ,两端作用一对扭转外力偶 Me=6KNm ,假设材料的许用切应力100MPa ,切变模量 G=80GPa ,许

33、用单位长度名师归纳总结 扭转角1.5 / m,试校核杆件的强度和刚度；第 21 页,共 37 页3 25截面尺寸为45 mm30 mm的矩形截面杆,长度l=2m ,假设材料的许用切应力100MPa ,切变模量G=80GPa ,许用单位长度扭转角2 / m,假设轴的转速为n=600r/min ,试确定该轴能传递的最大功率；326 一矩形截面杆,截面尺寸为h=90mm,b=60mm ,承担扭矩,试运算横截面上的最大切应力；如改用横截面相同的圆杆,比较矩形和圆形截面杆的最大切应力；327 T 形薄壁截面杆长l=1m ,两端承担扭转力偶作用,杆横截面上的扭矩T=330Nm ,试求最大切应力及两端截面的

34、相对扭转角；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 习题图328 圆环形开口和闭口薄壁杆的长度同为 l,材料相同,并在杆件的两端承担相等的扭转外力偶 Me,其截面尺寸如图 a和b所示,试求 a和b的：1 最大切应力之比；2 端截面相对扭转角之比；摸索题1挤压与压缩有何区分 .挤压作用面面积与挤压运算面积是否相同？2 连接件的有用运算中有什么假设？为什么要对连接件的强度进行有用运算？3试确定以下各构件的剪切面和挤压面；摸索题 3 图4两块厚度相同的钢板,用 4 个相同的铆钉进行联结；假设采纳图a、b 所示两种不同的布置方式,试指出哪种方式较为合理；摸索题 4

35、图名师归纳总结 图示拉杆承担轴向拉力习题第 22 页,共 37 页F=20KN,杆的横截面面积A=200cm 2, 假如以 表示某斜截面与横截面的夹角,试分别运算=0 ,30 ,60 时,各斜截面上的正应力和剪应力；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 习题 4-1 图4.2 如下图,螺钉受拉力F 的作用；已知材料的剪切许用应力 和拉伸许用应力 之间的关系为 = 0.8 ；试求螺钉直径d 与钉头高度h 的合力比值；习题 4-2 图如下图压环式保险器；当过载时,保险器先被剪断,以爱护其他零件；假设保险器以剪切的形式破坏,剪切面的高度h=15 mm,材料的剪切

36、极限应力u =200 Mpa, 最大负载F=630 KN ；试确定保险器剪切部分的直径D；习题 4-3 图4.4 两矩形截面木杆,用两块钢板联接如下图；截面的宽度 b=200mm,沿拉杆顺纹方向承受拉力 F=35KN, 木材的顺纹许用挤压应力 bs =8 MP ,顺纹许用切应力 =1 MP ；求接头处所需的尺寸 l 和 a；习题 4-4 图名师归纳总结 4.5 如下图铸铁制成的皮带轮；已知皮带轮传递的力偶矩M350N m,轴的直第 23 页,共 37 页径d40 mm,键的尺寸b12 mm, l35 mm,h8 mm；假设键材料的剪切许用应力 =60MP ,铸铁的许用挤压应力bs80 MP ；

37、试校核键的强度；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 习题 4-5 图图示铆接接头；已知：板宽b200 mm, 主板厚t120mm ,盖板厚t212mm ,铆钉直径d30 mm,接头所受拉力F400 KN ；板与铆钉的材料相同；试运算：（1）铆钉切应力 值；（2）铆钉与板之间的挤压应力bs ；（3）板的最大拉应力max 的值；摸索题1. 对于两端固定的压杆,由挠曲线的微分方程推导其临界压力公式时所需的边界条件是什 么.试推导该压杆的临界力；2. 在稳固性运算中,对于中长杆,假设用欧拉公式运算其临界力,压杆是否安全 .对于瘦长 杆,假设用体会公式运算其临界力

38、,能否判定压杆的安全性 . 3. 在高层建筑工地上,常用塔式起重机,其主架特别高,属于瘦长压杆,工程上实行了 什么措施来防止失稳？4. 压杆失稳后产生弯曲变形,梁受横力作用也产生弯曲变形,两者在性质上有什么区分 .又 有什么相同之处 . 5. 除了瘦长受压直杆的弹性失稳形式之外,你能列举出哪些单薄承压构件丢失稳固的例子 吗.在这些失稳中构件的变形形式发生了什么变化？或者指出这些失稳的特点；6. 一根压杆的临界压力与作用力载荷 的大小有关吗？为什么？7. 如以下图 a 所示,把一张纸直立在桌上,其自重就足以使它弯曲；假设把纸折成角形放置,如图 b,就其自重就不能使它弯曲了；假设把纸卷成圆筒后竖放,如图 c,甚至在顶端加 1 个小砝码也不会弯曲；试说明其中的缘由？名师归纳总结 - - - - - - -第 24 页,共 37 页精选学习资料 - - - - - - - - - 摸索题图8. 有人说,压杆的临界应力愈大,它的稳固性就愈好；临界应力愈小,稳固性就愈差；这 种说法对吗？试争论以下三种情形,从中得出应有的结论；1两空心圆杆除了内径不同 d1d2外,其他条件 包括外径 完全相同； 2比较同一压杆在不同平面内失稳的可能性时；3 对材料、截面外形和尺寸相同的几根压杆,比较何者简单失稳？9. 压杆稳固问题中的长细比柔度反映了杆件哪些因素对临界压力的影响？习 题1