1、河 北 理 工 大 学 轻 工 学 院材料力学 A 课试卷 A2010-2011 学年 第 1 学期共 2 页 第 1 页 注： 1.试题请按照模板编辑，只写试题，不留答题空白；2.内容请勿出边框。教研室主任： 年 月 日题号 一 二 三 四 五 六 七 总分分数一判断题（认为正确的打“” ，错误的打“” 。每小题 2 分，共 10 分）1. 轴力的大小与杆件的横截面积有关。 （）2. 平面图形对某一轴的惯性矩，可以是正值或负值，也可能等于零。 （）3. 平面弯曲梁的挠曲线必定是一条与外力作用面重合或平行的平面曲线。 （）4. 梁的最大挠度必然发生在梁的最大弯矩处。 （）5. 单元体最大正应力
2、面上的剪应力恒等于零。 （）二选择题（每小题 3 分，共 15 分）1. 应力集中现象通常发生在构件（ ） 。A、截面尺寸突然变化处 B、截面受力突然变化处 C、截面上下边缘应力最大处 D、截面中性轴处2. 桥式起重机的主钢梁，设计成两端外伸的外伸梁较简支梁有利，其理由是（） 。A、减小了梁的最大挠度值 B、增大了梁的最大弯矩值C、减小了梁的最大弯矩值 D、增加了梁的抗弯刚度值3. 承受轴向拉压的等截面直杆，在杆内任一点处（） 。A、无剪应力 B、无正应力C、纵截面无正应力 D、无横向线应变4为提高旋转圆环的强度，可采取（）的办法。A、增大圆环的横截面积 B、降低其旋转速度C、加大圆环的平均半
3、径 D、减少圆环的平均半径5. 在对称循环的交变应力作用下，构件的疲劳极限为（） 。A、 1KB、 max1KC、 maxD、 1三填空题（共 10 分）1.低碳钢在屈服阶段呈现应力保持不变，而应变 持续增高 的现象；冷作硬化将使材料的比例极限 增大 ，而塑性 降低 。 （3 分）2. 图 1 所示梁，试写出在确定积分常数时的边界条件： 、 ， 。 （3 分）图 13.外直径为 125mm,内直径为 25mm 的空心圆轴，已知其最外缘的切应力为 100MPa,则最内缘的切应力是 。 （2 分）4、求解超静定结构的约束反力，需要联立求解静力平衡方程和 方程。 （2 分）四请做出图 2 所示结构的
4、剪力图和弯矩图（20 分） 。图 2五T 字形截面铸铁梁及其截面尺寸如图 3 所示。铸铁的许用拉应力 t=30MPa，许用压应力为 c=60MPa。已知中性轴位置 y1=52mm，截面对 z 轴的惯性矩 IZ764cm 4。试校核梁的强度。(15 分)图 3六手摇绞车如图 4 所示，轴的直径 d=30mm，材料为 Q235 钢，=80MPa。试按第三强度理论，求绞车的最大起吊重量 P。 （15 分） 图 4考试方式：（开卷 闭卷）材料力学 A 课试卷 A共 2 页 第 2 页 注： 1.试题请按照模板编辑，只写试题，不留答题空白；2.内容请勿出边框。教研室主任： 年 月 日七空气压缩机的活塞杆
5、的材质为 45 号钢， ,80,350MPaaPsMPaE3102。活塞杆的长度 ml7，直径 md4。最大压力kN6.4max。规定稳定安全系数 18wn。试校核其稳定性。 （经验公式58ij） （15 分）答 题一判断题1. 2. 3. 4. 5. 二选择题1. 2. 3. 4. 5. 三填空题1. 2. 3. 4. 四作图题考试方式：（开卷 闭卷）河北理工大学轻工学院材料力学 A 试卷 A 答案一1. 2. 3. 4. 5. 二1.A 2. C 3. C 4. B 5. D三1 持续增加， 提高， 降低2. 边界条件： 0x， 1v， 01； Lx， 02v3. 20MPa4.变形协调方
6、程四 76qaFsx16a5qqa2137qa21qa25M x26五解：(1)计算支反力并绘制弯矩图RA2.5 kN（2 分）（3 分）RB 10.5 kN方向向上。 危险截面可能在 B 、 C 截面。 （1 分）校核 B 截面：校核 C 截面 : （2 分）c8332max MPa 1.4610764)52( ) zcIyM（ Pa 8.2)()(Cmax ax ttt 8.20)(5.833 ztI（2 分）六（3 分）七解： 86102921 pE活塞杆可简化成两端铰支的压杆， 。对于圆形截面， 4dAIi，故柔度为5.6473dli（4 分） .7) 831Bmax ztIy（1 分
7、）故该梁满足强度条件。 0.18PT0.2PMxA BZPm18.0C解：载荷分析，画轴计算简图（5 分）画内力图（5 分） PPMc2.04.2maxT18.0危险截面：C 截面由强度条件确定 P（5 分）由第三强度理论： 229323 .018.0)(Wr Pa6108解出： NP78 1，所以不能用欧拉公式计算临界压力。如使用直线公式，由优质碳钢的 a 和 b 分别为 a=461 MPa, b=2.568 a, 2.43568.2012bs可见活赛杆的柔度 。是 中 等 柔 度 的 压 杆之 间和介 于 1力 为由 直 线 公 式 求 出 临 界 应 Mpaij 015从而，临界压力为 kNAijij 47103)45(6活塞杆的工作安全系数为 wij nPn.6.178，所以满足稳定性要求。
