昆明理工大学工程力学BC练习册五至八章答案研究生考试专业课研究生考试专业课.pdf

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1、 第四章 材料力学的基本假设和基本概念 一、是非判断题 ()()()()()()()()二、填空题 强度 ，刚度 。强度，刚度 稳定性 。连续性，均匀性，各向同性。连续性假设。应力、应变 变形等。拉伸 压缩 弯曲。弯曲 剪切 压弯组合 。2；-；0 。第五章 轴向拉压的应力与变形 一、是非判断题 ()()()()()()()()二、填空题 外力合力的作用线与杆轴向重合 ；杆沿轴线方向伸长或缩短 。产生拉伸变形的轴力为正；反之为负 。横 ，=F N/A ；450斜 ，/2 。（1）校核 ；（2）设计界面尺寸 ；（3）确定许可载荷 。2 ，p 。_ 大于 1的_，_ 小_。三、选择题 _ D _。

2、B。B。B。_ D _。B。3.7 A。四、计算题 2F F 2F F 3F 2F F 30kN 80kN 50kN a a a q F=qa F=qa A 2F D 2F l l/l/B C F a a a 3 3 2 2 1 1 20kN 20kN 10kN 2F F(+)(-)F(+)2F(-)qa(-)qa(+)20kN(-)30kN(+)60kN(+)F a 2a(+)Aa13AaAa11MPaAFN10010200102063111111MPaAFN33310300101063222222.MPaAFN2510400101063333333CDBCABADllllEAlFEAlFE

3、AlFNCDNBCNAB333续性假设应力应变变形等拉伸压缩弯曲弯曲剪切压弯组合第五章轴向拉压的应力与变形一是非判断题二填空题外力合力的作用线与杆轴向重合杆沿轴线方向伸长或缩短产生拉伸变形的轴力为正反之为负横斜校核设计界面尺寸确定许件承受最大拉力应使胶合面上的和同时达到它们的许用应力即由和式得求许可载荷由取查表杆选等边角钢解取杆为研究对象取销钉为研究对象由强度条件由强度条件查表杆选等边角钢解取刚性杆为研究对象为次超静定第六章材料拉料为塑性材料延伸率延伸率过小标出图示应力应变曲线上点的弹性应变塑性应变及材料的延伸率规定产生的塑性应变时对应的应力值来最大切三选择题塑性材料的强度指标脆性材料的强度指

4、标刚度指标塑性指标四计算题解正确第七 1.5m 3m A C B 100kN 160kN 30C A B F W n m F F F F(+)(-)F(+)EAFl3(-)(-)100kN 260kN MPaAFACNACAC521020020010100263.)(MPaAFBCNBCBC56102002001026063.解：kNFNAC1001)(kNFNBC260160100510523.)(EACAC51056.EBCBCBCBCACACBCAClllll)(4)(.m410351 0YABFCFxy02300 WFABsinkNWFAB601544查表（P370）得不等边角钢 63

5、404 的横截面面积为：kNFFABNAB6020584cmA.斜杆AB的轴力为：MPaAFABNABAB93731005842106043.MPa170斜杆AB满足强度条件 解：1）为使杆件承受最大拉力，应使胶合面上的和同时达到它们的许用应力，即：22sin续性假设应力应变变形等拉伸压缩弯曲弯曲剪切压弯组合第五章轴向拉压的应力与变形一是非判断题二填空题外力合力的作用线与杆轴向重合杆沿轴线方向伸长或缩短产生拉伸变形的轴力为正反之为负横斜校核设计界面尺寸确定许件承受最大拉力应使胶合面上的和同时达到它们的许用应力即由和式得求许可载荷由取查表杆选等边角钢解取杆为研究对象取销钉为研究对象由强度条件由强

6、度条件查表杆选等边角钢解取刚性杆为研究对象为次超静定第六章材料拉料为塑性材料延伸率延伸率过小标出图示应力应变曲线上点的弹性应变塑性应变及材料的延伸率规定产生的塑性应变时对应的应力值来最大切三选择题塑性材料的强度指标脆性材料的强度指标刚度指标塑性指标四计算题解正确第七 B C 30 A D 2m 300kN/m a a a A D F C E 1 2 B F 由和式得：2cos 2222sincos2ctgsincos05726.2）求许可载荷：22由：coscosAF kNAF5057261041010020462).(coscoskNF50 取30 A D 2m 300kN/m E E DF

7、xyDFACFABF解：取 ED杆为研究对象 0Y0300sinDABFF0EM0130022DFkNF301取销钉 A为研究对象 kNF602由强度条件：ADDADNADADAFAF22 28282cmFADAD.查表(P366)AD 杆选等边角钢 80806mm：23979cmAAD.由强度条件：MPaAFAFN3010100010306311111 265172cmFAABAB.查表(P367)AB 杆选等边角钢 10010010mm：226119cmAAB.1F2FMPaAFAFN6010100010606322222 ABABABNABABAFAF22解：取刚性杆 AB为研究对象；为

8、 1 次超静定 kNFD300kNFFDAB6002续性假设应力应变变形等拉伸压缩弯曲弯曲剪切压弯组合第五章轴向拉压的应力与变形一是非判断题二填空题外力合力的作用线与杆轴向重合杆沿轴线方向伸长或缩短产生拉伸变形的轴力为正反之为负横斜校核设计界面尺寸确定许件承受最大拉力应使胶合面上的和同时达到它们的许用应力即由和式得求许可载荷由取查表杆选等边角钢解取杆为研究对象取销钉为研究对象由强度条件由强度条件查表杆选等边角钢解取刚性杆为研究对象为次超静定第六章材料拉料为塑性材料延伸率延伸率过小标出图示应力应变曲线上点的弹性应变塑性应变及材料的延伸率规定产生的塑性应变时对应的应力值来最大切三选择题塑性材料的强

9、度指标脆性材料的强度指标刚度指标塑性指标四计算题解正确第七 第六章 材料拉伸和压缩时的力学性能 一、是非判断题 （）（）（）二、填空题 a ，b ，c 。弹性 、屈服 、强(硬)化、缩颈 ，p，e，s，b 。延伸率 、断面收缩率 。拉断后的标距长度 。5%为脆性材料 ；5%为塑性材料 。延伸率 。延伸率 过小 。s(；b 。E=/(12)。标出图示应力应变曲线上D点的 弹性应变 e，塑性应变 p，及材料的延伸率。23%，_59%_。规定产生%的塑性应变时对应的应力值来 。450 ，最大切 。三、选择题 _ B_。_ B_。A.塑性材料的强度指标 B.s 脆性材料的强度指标 C.b 刚度指标 D

10、.E 塑性指标 D 。a a a A C E B F O a b c O D pe续性假设应力应变变形等拉伸压缩弯曲弯曲剪切压弯组合第五章轴向拉压的应力与变形一是非判断题二填空题外力合力的作用线与杆轴向重合杆沿轴线方向伸长或缩短产生拉伸变形的轴力为正反之为负横斜校核设计界面尺寸确定许件承受最大拉力应使胶合面上的和同时达到它们的许用应力即由和式得求许可载荷由取查表杆选等边角钢解取杆为研究对象取销钉为研究对象由强度条件由强度条件查表杆选等边角钢解取刚性杆为研究对象为次超静定第六章材料拉料为塑性材料延伸率延伸率过小标出图示应力应变曲线上点的弹性应变塑性应变及材料的延伸率规定产生的塑性应变时对应的应力

11、值来最大切三选择题塑性材料的强度指标脆性材料的强度指标刚度指标塑性指标四计算题解正确第七 四、计算题 4.1 第七章 剪切 一、是非判断题 （）；（）二、填空题 许用应力的确定（P143）。2.2 A，Abs的确定。2F/d2，bs=F/dt1。d/h=4/。2.5 A=hb，F/hb；Abs=cb，bs=F/cb。2.6 A=lb ，F/2lb；Abs=b，bs=F/2b。三、计算题 试校核图示连接销钉的剪切强度。已知F=500kN，销钉直径d=30mm，材料的许用切应力=60MPa。若强度不够，应改用多大直径的销钉？MPaMPaEp2001001051020049解：mmKl2105500

12、2525420105100105ll正确100 MPakNAFN85741041010101004236.(）m m F F 解：MPaMPadFdFAFs606735324222./销钉强度不够 22由：dF mmmFd872072801060105002263.mmd73取：解：假想沿 n-n 面切开，作左视图。由对称性可知，每个螺栓所受的切力相等，设为Fs。mSF续性假设应力应变变形等拉伸压缩弯曲弯曲剪切压弯组合第五章轴向拉压的应力与变形一是非判断题二填空题外力合力的作用线与杆轴向重合杆沿轴线方向伸长或缩短产生拉伸变形的轴力为正反之为负横斜校核设计界面尺寸确定许件承受最大拉力应使胶合面上

13、的和同时达到它们的许用应力即由和式得求许可载荷由取查表杆选等边角钢解取杆为研究对象取销钉为研究对象由强度条件由强度条件查表杆选等边角钢解取刚性杆为研究对象为次超静定第六章材料拉料为塑性材料延伸率延伸率过小标出图示应力应变曲线上点的弹性应变塑性应变及材料的延伸率规定产生的塑性应变时对应的应力值来最大切三选择题塑性材料的强度指标脆性材料的强度指标刚度指标塑性指标四计算题解正确第七 第八章 杆件的扭转 一、是非判断题 D d F h F MPaMPadFAFss60921501012504422.o00M0420mDFSkNDmFS251080220020.螺栓满足强度条件 解：由拉伸强度：dhFA

14、Fs解：由（）式：mmmFDus13501012501020002010630363.DFAFss当压力机的压力F（=Fs）达到最大许可压力F=630kN时，剪切面上的切应力 也达到了剪切极限应力 u，即：usDF 24dFAFmmmFd2302301012010504463.由剪切强度：mmhmmdFh7取;92.610100023.0105063由挤压强度：bsbsbbsdDFAF)(224mmDmmmdFDbs29取：228028200230102401050442632；.bsFdD422续性假设应力应变变形等拉伸压缩弯曲弯曲剪切压弯组合第五章轴向拉压的应力与变形一是非判断题二填空题外

15、力合力的作用线与杆轴向重合杆沿轴线方向伸长或缩短产生拉伸变形的轴力为正反之为负横斜校核设计界面尺寸确定许件承受最大拉力应使胶合面上的和同时达到它们的许用应力即由和式得求许可载荷由取查表杆选等边角钢解取杆为研究对象取销钉为研究对象由强度条件由强度条件查表杆选等边角钢解取刚性杆为研究对象为次超静定第六章材料拉料为塑性材料延伸率延伸率过小标出图示应力应变曲线上点的弹性应变塑性应变及材料的延伸率规定产生的塑性应变时对应的应力值来最大切三选择题塑性材料的强度指标脆性材料的强度指标刚度指标塑性指标四计算题解正确第七（）；（）；（）；（）；（）；（）二、填空题 1/8，1/16。_ 相等_，_不同_。1.等

16、直圆轴；2.max p。空心轴实心轴；相同。_ 扭转刚度_；抵抗扭转变形的。_ 大_，大。2.7 C，D轮位置对调。三、选择题 D 。D 。3.3 A，B。3.4 A，C 。四、计算题 试画出下列各轴的扭矩图。6KN m 10KN m 4KN m 2KN m 2KN m 2KN m 2m 1m 3.5m 0.5m T 题图（a）（b）（c）T T（+）（）m50.（+）m51.m2（）mkN 4（+）mkN 6（）（+）mkN 2a a m ma（+）续性假设应力应变变形等拉伸压缩弯曲弯曲剪切压弯组合第五章轴向拉压的应力与变形一是非判断题二填空题外力合力的作用线与杆轴向重合杆沿轴线方向伸长或缩

17、短产生拉伸变形的轴力为正反之为负横斜校核设计界面尺寸确定许件承受最大拉力应使胶合面上的和同时达到它们的许用应力即由和式得求许可载荷由取查表杆选等边角钢解取杆为研究对象取销钉为研究对象由强度条件由强度条件查表杆选等边角钢解取刚性杆为研究对象为次超静定第六章材料拉料为塑性材料延伸率延伸率过小标出图示应力应变曲线上点的弹性应变塑性应变及材料的延伸率规定产生的塑性应变时对应的应力值来最大切三选择题塑性材料的强度指标脆性材料的强度指标刚度指标塑性指标四计算题解正确第七 E C B A eM1m 0.5mm M1 700 500 M2 A B C mkN 2解：mkNMTTeBCAB141)MPadTIT

18、pE842324.MPadTWTt371163.max49310107911014322.)pABABABGIlT020341108051.rad49310107951101432.pACACACGIlT025511107082.rad（）mN 1765mN 2936解：(1)画扭矩图：MPaWTtABABAB6.4307.0293616)2(3maxMPaBC7.47maxmaxmNT2936maxMPaWTtBCBCBC7.4705.01765163max作用在 BC段内任一截面的周边各点 pBCBCpABABBCABACGIlTGIlT)3(494905.0104.80325.01765

19、07.0104.80327.0293601789.001085.0064.10287.0rad续性假设应力应变变形等拉伸压缩弯曲弯曲剪切压弯组合第五章轴向拉压的应力与变形一是非判断题二填空题外力合力的作用线与杆轴向重合杆沿轴线方向伸长或缩短产生拉伸变形的轴力为正反之为负横斜校核设计界面尺寸确定许件承受最大拉力应使胶合面上的和同时达到它们的许用应力即由和式得求许可载荷由取查表杆选等边角钢解取杆为研究对象取销钉为研究对象由强度条件由强度条件查表杆选等边角钢解取刚性杆为研究对象为次超静定第六章材料拉料为塑性材料延伸率延伸率过小标出图示应力应变曲线上点的弹性应变塑性应变及材料的延伸率规定产生的塑性应变

20、时对应的应力值来最大切三选择题塑性材料的强度指标脆性材料的强度指标刚度指标塑性指标四计算题解正确第七 1d2d解：设 3 个轮上的扭力矩分别为 M1，M2，M3。1616311311111dMdMWTtmax1M2M3Mx由（8.3a）式：mNrnkWNMmin)/()(95492)(anMN954920 xM0312MMM)(bMMM312主动轮输入最大功率时，两段轴上的max=，即：1616323323222dMdMWTtmax代入（b）式得：)323131216ddMMM（代入（a）式得：kWddnnMN99760500701610809549100169549954933632312.

21、).()（解：由（）式：mNrnHPNMe17562406070247024min)/()(316dTWTtmaxmNMTe1756如果：1）按强度条件，由（）式：mmmTd760100761040175616162363.180321804dGTGITp1）按刚度条件，由（）式：mmmGTd85910985110801801756321803224294.mmd61取续性假设应力应变变形等拉伸压缩弯曲弯曲剪切压弯组合第五章轴向拉压的应力与变形一是非判断题二填空题外力合力的作用线与杆轴向重合杆沿轴线方向伸长或缩短产生拉伸变形的轴力为正反之为负横斜校核设计界面尺寸确定许件承受最大拉力应使胶合面上的和同时达到它们的许用应力即由和式得求许可载荷由取查表杆选等边角钢解取杆为研究对象取销钉为研究对象由强度条件由强度条件查表杆选等边角钢解取刚性杆为研究对象为次超静定第六章材料拉料为塑性材料延伸率延伸率过小标出图示应力应变曲线上点的弹性应变塑性应变及材料的延伸率规定产生的塑性应变时对应的应力值来最大切三选择题塑性材料的强度指标脆性材料的强度指标刚度指标塑性指标四计算题解正确第七