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1、综合复习,选择题:1、关于确定截面内力的截面法的适用范围有下列说法:正确的是():A、适用于等截面杆B、适用于直杆承受基本变形C、适用于不论基本变形还是组合变形,但限于直杆的横截面D、适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情况,2、下列结论正确的是()A、若物体产生位移,则必定同时产生变形B、若物体各点均无位移,则该物体必定无变形C、若物体无变形,则必定物体内各点均无位移D、若物体产生变形,则必定物体内各点均有位移,填空题1、根据材料的主要性能作如下三个基本假设(),(),()。2、认为固体在整个几何空间内无缝隙充满了物质,这样的假设称为()。根据这一
2、假设,构件的()、()和()就可以用坐标的连续函数来表示。,1、连续性 均匀性 各向同性 2、连续性 应力 应变和位移3、0 2,3、如图所示三个单元体,虚线表示其受力的变形情况,则单元体(a)的角应变为();单元体(b)的角应变为();单元体(c)的角应变为()。,4、如图所示为从构件内A点处取出的单元体,构件受力后单元体的位置用虚线表示,则称 为(),为(),为()。,A点沿x方向的线应变,A点沿y方向的线应变,A在xy平面内的角应变。,选择题:1、拉(压)杆应力公式 的应用条件()。A、应力在比例极限内B、外力合力作用线必须沿着杆的轴线C、应力在屈服极限内D、杆件必须为矩形截面杆2、等截
3、面直杆受轴向拉力F作用而产生弹性伸长,已知杆长为L,截面积为A,材料弹性模量为E,波松比为。拉伸理论告诉我们,影响该杆横截面上的应力因素是()。A、E,,F B、L,A,F C、L,A,E,F D、A,F3、低碳钢拉伸经过冷作硬化后,以下四种指标得到提高的是()A、强度极限B、比例极限C、断面收缩率D、伸长率,4、为提高某种钢制拉(压)杆件的刚度,有以下四种措施,正确的是()。A、将杆件材料改为高强度合金钢B、将杆件的表面进行强化处理(如淬火)C、增大杆件的横截面面积D、将杆件横截面改为合理的截面形状5、甲、乙两杆,几何尺寸相同,轴向拉力F相同,材料不同,他们的应力和变形有四种可能,正确的是(
4、)A、应力和变形都相同 B、应力不同,变形相同C、应力相同,变形不同D、应力和变形均不同,4、C 5、C,填空题1、对于没有明显屈服阶段的塑性材料,通常用 表示其屈服极限。表示()。2、a、b、c三种材料的应力应变曲线如图所示。其中强度最高的材料是(),弹性模量最小的材料是(),塑性最好的材料是()。,1、表示塑性应变等于0.2%时的应力值。2、a,c,c,3、一轴向拉杆,横截面为a b的矩形,受轴向载荷变形后截面长边和短边的比值为()。一轴向拉杆,横截面是长短半轴分别为a和b的椭圆形,受轴向载荷变形后横截面的形状为()。4、如图所示铆钉结构,在外力作用下可能产生的破坏方式有(1);(2);(
5、3);(4)。,3、a:b,椭圆 4、铆钉剪切破坏,钢板和铆钉挤压破坏,钢板拉伸破坏,钢板端部剪切破坏,5、如图所示,木榫接头的剪切面面积为()和();挤压面面积为()。,6、如图所示在拉力F作用下的螺栓,已知材料的剪切许用应力是拉伸许用应力的0.6倍,则螺栓直径d和螺栓头高度H 的合理比值是()。,5、ab bd bc 6、12/5,计算题:1、一拱由刚性块AB,BC和拉杆AC组成,受均布载荷q=90kN/m。若R=12m,拉杆的许用应力=150MPa,试设计拉杆的直径d。,解(1)受力分析解得:FCx=540kN FCy=1080kN(2)轴径设计,2、如图所示的等直杆,横截面面积为A,材
6、料的弹性模量为E,弹簧常数为k1和k2(k2=2 k1),k1L=EA。q为沿轴向方向的均匀分布力。绘制杆的轴力图。,解:解除约束,分别代以相应的约束力 静力平衡方程:变形协调方程:物理方程:解得:,3、图示为铰接的正方形结构,各杆的横截面面积均为A,材料均为铸铁,其许用压应力与许用拉应力的比值为。若不计杆的稳定性,试求该结构的许用载荷F。,简答题:1、若将圆形截面杆的直径增加一倍,试问杆的抗拉刚度、抗扭刚度和抗弯刚度各增加多少倍?2、试求图示单元体的主应力大小和主平面方位(图中应力单位:MPa)。,3、试求图示杆件斜截面m-m上的正应力和切应力。,4、试画出图示杆件的内力图,并求内力绝对值的
7、最大值。,5、在设计图示细长压杆时,有正方形和圆形两种截面可供选择,它们的面积相同。试判断哪种截面的稳定性好?,6、试计算图示薄板在冲剪时的剪切面面积。,7、试求图示图形的形心坐标,图中。,8、试指出用积分法求图示外伸梁的弯曲变形时有几个积分常数,并写出确定这些积分常数时所用的边界条件和连续条件。,计算题:图示为两根材料、长度和约束都相同的细长压杆,材料的弹性模量为E,(a)杆的横截面是直径为d的圆,(b)杆的横截面是的矩形,试问(a)、(b)两杆的临界力之比为多少?,1、如图所示,等截面圆轴上装有四个皮带轮,下列答案正确的是()A、将C轮和D轮对调B、将B轮和D轮对调C、将B轮和C轮对调D、
8、将B轮和D轮对调,然后再将B轮和C轮对调,如图所示两圆轴材料相同,外表面上与轴线平行的直线AB在轴变形后移到 位置,已知,则(1)、(2)两轴横截面上的最大切应力有四种答案,正确的是()。A、B、C、D、无法比较,3、圆轴受集度为 的均布扭转力偶矩作用,如图所示。则该轴的刚度条件下面正确的是()。A、B、C、D、,答案:C,4、材料不同的两根受扭圆轴,其直径和长度均相同,在扭矩相同的情况下,他们的最大切应力之间和扭转角之间的关系正确的是()。,填空题1、内外径比值 的空心圆轴受扭时如图所示,若a点的角应变 为已知,则b点的角应变。,2、如图所示的阶梯形圆轴受扭转力偶作用,材料的剪切模量为G,则
9、相对扭转角,在M1单独作用时,。,计算题:1、某传动轴,转速n=300r/min,如图所示。轮1为主动轮,输入功率P1=50kW;轮2、3、4为从动轮,输出功率分别为P2=10kW,P3=P4=20kW。(1)试绘制该轴的扭矩图;(2)若将轮1和轮3的位置对调,分析对该轴是否有利。,2、如图所示内、外径分别为d和D的空心圆轴,d/D=0.8,=25MPa,G=80GPa,求外径D。解:由强度条件得由刚度条件得最后取直径D=65mm。,力偶单位:kNm,3、左端固定、右端自由的等截面圆杆,受力如图所示,已知均布力偶矩的集度为mq,轴的直径d,长度a和剪切模量G,M=2mqa。绘制扭矩图,并求出两
10、端面间的相对扭转角。,4、如图所示的阶梯实心圆轴,材料的=50MPa,试设计轴的直径D2。,选择题1、梁的内力符号与坐标的关系是()。A、剪力、弯矩符号与坐标系有关 B、剪力、弯矩符号与坐标系无关 C、剪力符号与坐标系有关,弯矩符号与坐标系无关 D、弯矩符号与坐标系有关,建立符号与坐标系无关,2、长为L的钢筋混凝土梁用绳向上吊起,如图所示,钢绳绑扎处离梁端部的距离为x。梁内由自重引起的最大弯矩值|Mmax|为最小时的x值为()。,1、B 2、C,3、梁上作用任意分布载荷。其集度q=q(x)是x的连续函数,且规定向上为正。采用如图所示的坐标系xoy,则M、Fs、q之间的微分关系为()。,3、D,
11、填空题:如图所示梁C截面弯矩MC=();为使MC=0,则m=();为使全梁不出现正弯矩,则m()。,试作图示外伸梁的剪力图和弯矩图,并给出最大弯矩和最大剪力。,选择题:1、在推导弯曲正应力公式时,由于作了“纵向纤维互不挤压”假设,从而有以下四种答案,正确的是()。A、保证法向内力系的合力为零。B、使正应力的计算可用单向拉压胡克定律C、保证梁为平面弯曲D、保证梁的横向变形为零2、在推导梁平面弯曲的正应力公式时,下面哪条假设不必要()。A、B、平面假设C、材料拉压时弹性模量相同D、材料的,3、由梁弯曲时的平面假设,经变形几何关系分析得到的结果有四种答案,正确的是()。A、中性轴通过截面形心B、C、
12、D、梁只产生平面弯曲,4、下列截面中,弯曲中心与其形心重合的是()。A、Z字形型钢 B、槽钢C、T字形型钢 D、等边角钢,5、受力情况相同的三种等截面梁,它们分别由整块材料或两块材料叠合(未粘接)组成,如图所示。若用 分别表示这三种梁中横截面上的最大正应力,则下列结论正确的是()。,6、悬臂梁自由端外力沿y轴方向作用,C为截面形心,在如图所示的四种情况中,能用 公式 计算截面应力的是()。,填空题1、如图所示的简之梁的EI已知,如在梁跨中作用一集中力F,则中性层在A处的曲率半径=()。2、如图所示的铸铁T字形截面梁的许用拉 应力t=50MPa,许用压 应力c=200MPa。则上下边缘距中性轴的
13、合理比值y1/y2=()。(C为形心),4:1,3、用矩形梁的切应力公式 计算如图所示截面AB线上各点的时,式中的 是面积()对中性轴z的静矩。4、矩形截面梁若Fsmax,Mmax和截面宽度b不变,而将高度增加一倍,则最大弯曲正应力为原来的()倍,最大弯曲切应力为原来的()倍。,3、ABGH,4、1/4,1/2。,计算题:1、如图所示的箱式截面悬臂梁称受均布载荷。试求(1)-截面A,B两点处的正应力;(2)该梁的最大正应力。,解:,2、已知:T形铸铁外伸梁t=35MPa,c=120MPa,Iz=5000*104mm4,y1=70mm,y2=130mm,z轴过形心,试求(1)按图(a)放置时的许
14、用载荷F。(2)按图(a)(b)两种放置那种更合理?为什么?,解(1)作弯矩图,MB=-F,MC=0.5F。由C截面得由B截面得又故取F=25kN。(2)按(b)图求得F=13.9kN,按图(a)放置合理。,填空题:1、写出如图所示梁的支承条件、光滑条件和连续条件。边界条件();连续条件();光滑条件()。2、应用叠加原理求梁的位移,必须满足的条件有()。,小变形,材料服从胡克定律,3、已知如图所示(a)梁B端的挠度为,转角为,则图(b)所示梁的C截面得转角为()。,试指出用积分法求图示外伸梁的弯曲变形时有几个积分常数,并写出确定这些积分常数时所用的边界条件和连续条件。,选择题:1、如图所示梁
15、上a点的应力状态正确的是()。2、如图所示的三种应力状态(a)(b)(c)之间的关系,正确的是()。A、三种应力状态相同B、三种应力状态均不同C、(b)和(c)相同 D、(a)和(c)相同,1、C 2、D,3、关于如图所示单元体属于哪种应力状态,有以下四种答案,正确的是()。A、单向应力状态 B、二向应力状态C、三向应力状态 D、纯剪切应力状态,4、关于如图所示单元体的最大切应力作用面有下列四种答案,正确的是()。,5、三向应力状态中,若三个主应力相等,则三个主应变为()。6、已知如图所示单元体x和y方向的线应变。关于 有下列四种答案,正确的是()。,7、如图所示应力状态,按第三强度理论校核,
16、强度条件为()。8、两危险点的应力状态如图所示,且,由第四强度理论比较其危险程度,下面正确的是()。A、(a)应力状态危险B、(b)应力状态危险C、两者的危险程度相同D、不能判断,a,b,9、折杆危险截面上危险点的应力状态,如图所示,正确答案是()。,填空题1、如图所示梁的A、B、C、D四点中,单向应力状态的是(),纯剪应力状态的是(),在任何截面上应力均为零的点是()。,A,B;D;C,2、A、B两点的应力状态如图所示,已知两点处的主拉应力 相同,则B处的。3、如图所示单元体的最大切应力。,40MPa,50MPa,4、某点的应力状态如图所示,已知材料的弹性模量E和波松比,则该点沿x和 方向的
17、线应变分别为,。,5、设单元体的主应力1,2,3,则单元体只有体积改变而无形状改变的条件是();单元体只有形状改变而无体积改变的条件是()。6、按第三强度理论计算如图所示单元体的相当应力r3=()。,7、危险点接近于三向均匀受拉的塑性材料,应选用()强度理论进行计算,因为此时材料的破坏形式为()。8、任一点的体积改变与()无关;而与该点任意三个相互垂直的()之和成正比。9、铸铁构件危险点的应力状态。材料的E,均已知,莫尔强度理论的表达式为。若用第二强度理论和莫尔强度理论计算的结果完全一致,则两理论的等效条件为()。,7.第一,断裂 8.切应力,主应力,选择题:1、三种受压杆如图所示,设杆1、杆
18、2和杆3中的最大压应力(绝对值)分别用max1,max2和max3表示,它们之间的关系是()。,2、如图所示结构,其中AD杆发生的变形为()。A、弯曲变形 B、压缩变形C、弯曲与压缩的组合变形 D、弯曲与拉伸的组合变形,3、如图所示Z形截面杆一端自由,在自由端作用一集中力F,这个杆的变形是()。A、平面弯曲变形B、斜弯曲变形C、弯扭组和变形D、压弯组和变形,4、用第三强度理论校核如图所示杆的强度时,下列正确的是()。,填空题:1、如图所示圆截面空间折杆,该杆各段的变形形式:AB段为();BC段为();CD段为()。,弯扭组和变形,弯曲变形,轴向压缩变形,计算题:1、如图所示传动轴,B轮皮带张力
19、沿铅锤方向,C轮皮带张力沿水平方向,B、C两轮直径为D=600mm。轴的=80MPa。试按第三强度理论确定轴径d。,解:B点右侧截面为危险截面:,2、直径为d的圆截面钢杆处于水平面内,AB垂直于CD,铅锤作用力F1=2kN,F2=6kN,如图所示。已知d=7cm,材料=110MPa,用第三强度理论校核该杆的强度。,解:A截面为危险面:安全。,选择题:1、如图所示的中心受压杆,其材料、长度及抗弯刚度相同。若两两对比,则临界压力相互关系为()。,2、如图所示的是材料、截面形状和面积都相同的压杆AB和BC,杆长l1=2l2,在受压时,其失稳情况是()。A、AB杆先失稳B、BC杆先失稳C、两者同时失稳
20、D、无法判断失稳情况,3、若压杆在两个方向上的约束情况不同,且。那么该压杆的合理截面应满足()。4、两根中心受压杆的材料和支撑情况相同,若两杆的所有尺寸均成比例,即彼此几何相似,则两杆的临界压力()。A、相等 B、不等C、只有两杆均为细长杆时,才相等D、只有两杆均非细长杆时,才相等,5、两根细长杆,直径、约束均相同,但材料不同,且E1=2E2,则两杆临界应力的关系为()。,填空题:1、如图所示的三种结构,各自的总长度相等,所有压杆截面形状和尺寸以及材料均相同,且均为细长杆。已知两端铰支压杆的临界压力为Fcr=20kN,则图(b)压杆的临界压力为();图(c)压杆的临界压力为()。,80kN,8
21、0kN,2、将圆截面压杆改成面积相等的圆环截面压杆,其他条件不变,其柔度将(),临界应力将()。3、非细长杆如果误用了欧拉公式计算临界力,结果比实际();横截面上的正应力有可能()。,2、降低,增大3、大,超过比例极限,危险,计算题:如图所示的结构,载荷F沿铅锤方向,各杆材料的E=200GPa,1=100,2=61.6,临界应力经验公式。若稳定安全因数nst=2.4,求此结构的许可载荷F。,解:,选择题:1、如图所示的两梁抗弯刚度相同,弹簧的刚度系数也相同,两梁最大动应力的关系为()。,2、如图所示的四根圆截面杆受冲击载荷作用:杆(1)的重物F初始高度为零(h=0);杆(2)的重物F的初始高度
22、为h;杆(3)的顶端有一橡皮垫,其厚度h;杆(4)为变截面。这四根杆中动应力最小的是()。A、(1)B、(2)C、(3)D、(4),填空题1、重为F的物体自由下落冲击于梁上时,其动荷因数为()。其中静位移指的是梁上()点沿()方向的线位移。,C点 垂直,2、材料相同长度相等的两杆如图所示,图(a)为等截面圆杆,图(b)为变截面圆杆,图()杆件承受冲击载荷的能力强,因为()。,(a),静变形大,动荷因数小,动应力小,3、如图所示悬臂梁AB,在B端受重物F的自由落体冲击,设(st)Bh,当h 增加一倍时,动荷因数增加()倍。,选择题:1、可以提高构件持久极限的有效措施是()。A、增大构件的几何尺寸
23、B、提高构件表面的光洁度C、减小构件连续部分的圆角半径D、尽量采用强度极限高的材料2、轴AB以转速n转动,受横向力F和轴向力F1作用,如图所示。关于1-1截面周边上任一点的应力有()。A、非对称循环的交变应力 B、对称循环的交变应力 C、脉动循环的交变应力 D、不变的静应力,3、关于理论应力集中系数和有效应力集中系数K,下列说法正确的是()。A、两者都与构件的材料性质和几何形状有关。B、两者都与构件的材料性质和几何形状无关。C、两者都与构件的几何形状有关,与构件的材料性质无关。D、两者都与构件的几何形状有关,K与构件的材料性质无关。4、影响构件持久极限的主要因素有构件外形、构件尺寸、表面质量,
24、其影响系数分别为有效应力集中系数K、尺寸系数、表面质量系数。它们的值域是()。A、K 1,1,1 C、K 1,1,1,可大于1,也可小于1,填空题:1、有效应力集中系数不仅与构件的形状、尺寸有关,而且与()有关。2、表示交变应力情况的有5个量值,m(平均应力),a(应力幅),r(循环特征),及max和min,其中只有()个是独立的。3、三根材料相同的试件,分别在循环特征 r=-1,r=0,r=0.5的交变应力下进行疲劳试验,则(1)r=()的持久极限最大;(2)r=()的持久极限最小。,1、材料强度极限b,2、2个 3、05,-1,4、构件的持久极限比材料的持久极限()(填“高”或“低”),影
25、响构件的持久极限的主要因素是(),()和()。5、疲劳破坏的三个阶段是(),(),()。6、某构件内一点处的交变应力随时间变化的图线如图所示,则该交变应力的循环特征是(),最大应力是(),最小应力是(),平均应力是()。,4、低;构件形状,构件尺寸,表面加工质量5、裂纹形成,裂纹扩展,脆性断裂6、-0.5,100MPa,-50MPa,25MPa,选择题:1、如图所示位同一根梁的三种载荷情况,但均在线弹性范围内工作,下列正确的是()。已知:()。,2、抗拉刚度为EA的直杆受轴向拉伸如图所示。该杆的变形能下列正确的是()。,3、悬臂梁如图所示。加载次序有以下三种方式:第一种为F,M同时按比例增加;第二种为先加F,后加M;第三种为先加M,后加F,在线弹性范围内,它们的变形能应为()。A、第一种大 B、第二种大 C、第三种大 D、一样大,填空题:1、材料相同的两根圆截面直杆如图所示,它们的变形能分别是(a)杆,;(b)杆,。材料的弹性模量E已知。,2、如图所示杆AB在F1单独作用时,其伸长为,在F2单独作用时,其自由端的挠度为,则在F1,F2共同作用时杆的总变形能为()。,