2021年工程力学考试题.docx

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1、精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -工程力学（一）复习题一 已知变截面钢轴上外力偶矩mb1800Nm ， mc1200Nm ，剪切弹性模量ACG80109 Pa ，轴的尺寸见图，试求最大切应力max 和最大相对扭转角；c75m b50mABC750500解： 1）画扭矩图最大扭矩值3kNm 2）最大切应力T3kNm1.2kNmAB 段：Tmax16TAB163103 Nm36.2106 Pa = 36.2MPaPAB maxWd 30.0753 m3BC 段：Tmax16TBC161.2103 Nm48.8106 Pa = 48.8MPaPBC maxW

2、d 30.053 m33）最大相对扭转角Tl32Tl3231030.75AB 段：ABAB ABAB ABABGIGd 4801090.07540.6810 2 radTl32Tl321.21030.5BC 段：BCBC BCBC BCBCGIGd 4801090.0540.611 10 2 radACABBC0.6110.6810 21.29102 rad最大切应力为BC max = 48.8MPa，最大相对扭转角max1.29102rad二梁受力如图示，求约束反力并画出剪力图和弯矩图；qF4qaABaa2M2qaC解： 1）约束反力FAy5qa()、 M A5 qa22(逆时针 )；1第

3、1 页，共 4 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -2）画剪力图和弯矩图5qa4qa+2qa25 qa 221三 T 形截面悬臂梁，材料的许用拉应力t40MPa ，许用压应力c160MPa ，截面对形心轴z 的惯性矩 I z101.8106 cm 4 ， y9.64cm ，试运算梁的许可载荷F ；2第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -四直角折杆AD 放置水平面内，A 端固定， D 端自由；已知折杆直径d0.1m

4、受力如图，F5kN . P3kN ，120MPa ，试用第三强度理论校核此杆的强度；F5kNP3kNDC解： 1）内力危急截面在固定端处：AB1m1m1mM1 F2P1m5kN + 2m3kN =11kNmT3kN1m3kNm2）校核杆的强度224MTr 3WzWP23211 103216310341161060.130.13116MPar 3116MPa 120MPa安全二.图示结构由梁DC.CEA 两构件铰接而成，尺寸和载荷如图；已知：Mqa2 ，P2qa ；求 A.B 处约束反力；（15 分）PqAaDBCaMEaaa解： 1）以 DC 梁为讨论对象M0Pa1 qa 2Fa0BCy2FCyP1 qa2qa1 qa3 qa222Fy0FByPqaFCy0FPqa2qaqaF9 qaByCy23第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - -精品word 可编辑资料 - - - - - - - - - - - - -2）由 CEA 折杆为讨论对象FF3 qaFy0FCyFAy0CyAy2MFaM3 qa 2qa 21 qa2逆时针M A0M AFCy aM0ACy22内力和应力的关系（D）A 内力小与应力B内力等于应力的代数和C内力为矢量，应力为标量D应力为分布内力的集度4第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - - -