1、吉大考研材料力学复习本文由 zhenglei10 贡献doc 文档可能在 WAP 端浏览体验不佳。建议您优先选择 TXT，或下载源文件到本机查看。吉林大学材料力学复习题目目录录 1复习题 2 复习题一 3 复习题二 5 复习题三 6 复习题四 9 复习题五 10 复习题六 12 复习题七 14 复习题八 16 复习题九 18 复习题十 19 复习题十一 21 复习题十二 22第 1 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题复习题I-3 确定图示各图形的形心位置。I-5图示矩形b=2 h h d= 3 ，在左右两侧切去两个半圆形（ 2） 。试求切去部分的面积与原面积的百分比和惯性矩I y 、 I
2、z 比原来减少了百分之几。I-7由两个 20a 号槽钢组成的图形，欲使其对两个对称轴的惯性矩相等（ I y = I z ） ，试求两槽钢之间的距离 b 。I-84 个 100 100 10 的等边角钢组成（a）及（b）两种图形，若 = 12mm ，试求其形心主惯性矩。第 2 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题复习题一2.1 求截面 1-1，2-2 和 3-3 上的内力并作轴力图。2.5 图示结构中杆 AB 为 5 号槽钢，许用应力 1 =160MPa，杆 BC 为矩形截面杆(b=50 mm ，h=100 mm )许用应 力 2 =8MPa，承受载荷 P=128kN。试校核结构的强度；若要求
3、两杆的应力都等于其许用应力，则两杆的截面尺 寸应取多大？4 2 2 2.8 图示结构中 AB 为木杆， 横截面面积为 A1 = 10 mm ， 1 =7MPa， BC 为钢杆， 杆 横截面面积 A2 = 600mm ， 2 =160MPa，试求许可吊重。第 3 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题2.12 图示阶梯杆，已知，弹性模量 E=200GPa，试求杆的总变形。2 2.16 图示结构中两杆完全相同， A = 100mm ，长 l = 2m ，E=200GPa，试求两杆中的应力和 C 点的位移。2.19 图示钢筋混凝土立柱，已知钢筋和混凝土的横截面面积和弹性模量为 A1 、E 1 和 A
4、2 、E 2 。试求在压力 P 的作 用下，钢筋和混凝土的应力。第 4 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题2.20 刚杆 AB 左端铰支，杆 CD 和 EF 成都相等，横截面面积相同，材料一样， =100MPa，P=50kN。试求两杆 的内力及所需的横截面面积。复习题二3.2 铆接钢板的厚度 = 10mm ，铆钉直径 d = 10mm ，铆钉材料的 =140MPa， bs =320 MPa，载荷 P=24kN。 试对铆钉作强度校核。3.3 凸缘联轴器中，轴与联轴器用键联接，两个凸缘用 4 个 M 16 的螺栓联接（螺栓内直径 d=14.4mm） 。键和螺栓 的材料为 A5 钢， =70MP
5、a， bs =200 MPa，试根据键和螺栓强度确定所能传递的最大力偶矩。3.6 图示木榫接头 a=b=120mm，h=350mm ,c=45mm，P=40kN。试求接头的剪应力和挤压应力。第 5 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题3.8 图示螺栓在拉力 P 的作用下，发生拉伸和剪切变形。已知材料的许用剪应力和许用拉应力的关系月为 =0.6 ，试求螺栓直径 d 与钉头高度 h 的合理比值复习题三4.2 传动轴的转速 n=200r/min，主动轮 2 的输入功率 N 2 =60kW，从动轮 1，3，4 和 5 分别输出功率 N1 =18kW，N3=12kW， N 4 =22kW，N5=8kW
6、，试画轴的扭矩图。主动轮 2 与哪个轮调换位置可使最大扭矩最小？4.5 以 n=200r/min 作匀速转动的轴输，由轮 3 的输入功率 N3 =30kW，轮 1 输出功率 N1 =13kW， 轴的直径 d1 =40mm，d 2 =40mm，材料的许用剪应力 =60MPa，许用扭转角 ? = 2 0 / m ，G=80GPa。试校核轴的强度和刚度。第 6 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题4.10 两空心圆轴通过联轴器用四个螺栓联接。螺栓对称地放在 D1 = 140mm 的圆周上，螺钉的直径 d1 = 12mm ， 1 =80MPa，轴的外径 D = 80mm ，内径 D = 60mm ，
7、 2 =40MPa，试确定允许传递的最大力偶矩。4.11 两轴由四个螺栓和凸缘联接，若使轴和螺栓内的最大剪应力相等。试求 D 和 d 的关系4.15 图示圆轴 AB， 轴长 l =2m，直径 d =100mm，承受集中力偶 m0 =2 kN ? m/m 的均匀分布的力偶矩作用，材料 G=80GPa，试画扭矩图，求最大剪应力和两端间的扭转角。第 7 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题4.18AB 和 CD 两杆尺寸相同。AB 为钢杆，CD 为铝杆。钢和铝的剪切弹性模量之比为 3：1，若不计 BE 和 DE 的 变形，试问 P 以怎样的比例分配于 BE 和 DE 上？4.19 圆轴 AB 两端
8、有凸缘，在力偶 m 的作用下，发生扭转变形。此时把一个薄壁圆筒与轴的凸缘焊接在一起，然后 卸除力偶矩 m ，试求轴内和筒内的扭矩。设薄壁圆筒与轴的抗扭刚度分别为 GI p1 和 GI p 2 。4.25 圆截面杆（ d = 40mm） ，正方形截面杆（35 35mm）和矩形截面杆（60 30mm）的面积相同，受同样力偶矩m =1kN ? m，试比较三根杆的最大剪应力。第 8 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题复习题四5-1 利用截面法求图示各梁中截面 1-1、 和 3-3 上的剪力和弯矩。 2-2 这些截面无限接近截面 C 或截面 D 。 P 、q 、 设 a 均为已知。5-2绘制图示各梁
9、的剪力图弯矩图，求出Q max 和 Mmax，并用梁的内力微分关系对内力图进行校核。5-4 起吊一根自重为 q ( N / m ) 的等截面钢筋混凝土杆，问吊装时起吊点位置 x 应为多少才最合理（最不容易使杆 折断）？第 9 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题5-5 超重机大梁上的小车的每个轮子对大梁的压力均为 P ， 试问小车在什么位置时梁内弯矩为最大？其最大弯矩等 于多少？设小车的轮距为 d ，大梁的跨度为 l 。5-7 利用弯曲内力知识，说明标准双杠为什么将尺寸设计成a=l 4复习题五6-3 简支梁受均布载荷如图所示。若分别采用截面积相等的实心和空心圆截面，且 D1 = 40mm,
10、d 2 D2 = 3 5 ，试 分别计算它们的最大正应力。并求空心截面比实心截面的最大正应力减小了百分之几？6-6 图示一 T 字形截面梁，是用两根 50 150mm 的木条粘合成，已知梁的最大正弯矩为 3100 N ? m 。试求： （1）截面上、下边缘的正应力； （2）中性轴以上和以下部分截面弯曲正应力的合力。第 10 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题6-8铸铁梁的横截面尺寸和所受载荷如图所示，材料的许用拉应力 t = 40MPa ，许用压应力 c = 100 MPa 。试按正应力强度条件校核梁的强度。若载荷不变，将 T 形截面倒置（呈形） ，梁是否安全？6-9设梁的横截面为矩形，
11、300mm ， 150mm ， 高 宽 截面上正弯矩的数值为 240kN ? m 。 材料的抗拉弹性模量为 E t ，它是拉应弹性模量 E c 的 1.5 倍。若应力未超过材料的比例极限，试求最大拉应力和最大压应力。6-11的惯性矩 I z = 1.6 10 cm 。梁的剪力 Q = 50 kN ，为一常数。铆钉的直径 d = 2cm ，许用剪应力 = 100MPa ， 试确定铆钉的间距 a 。3 42 用两根钢轨铆接成的组合梁，每根钢轨的截面积 A = 80cm ，形心距底面的高度 c = 8cm ，截面对其形心轴第 11 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题6-12力 = 160MPa,
12、 = 100MPa ，试选择工字钢的型号图示一起重机及行车梁。梁由两根工字钢组成。起重机自重 Q = 50 kN ，起重量 P = 10kN ，若梁的许用应6-151 的许用应力 = 100MPa ，试求许可载荷 P 和 P2 。制动装置的杠杆如图所示。在 B 处用直径 d = 30mm 的销钉支承。若杠杆的许用应力 = 140MPa ，销钉6-19 如果载荷 P 直接作用于简支梁 AB 的中心， 则梁内的最大弯曲正应力超过许用应力的 30%。 为了避免过载现象。 在梁上增加一辅助梁 CD ，如图所示。试求 CD 梁的最大跨度 a 0 。已知 l = 6m 。复习题六7-4 用积分法求图示梁的
13、挠曲线方程时，要分几段积分？根据什么条件确定积分常数？（b）图中梁右端支承于弹 簧上，其弹簧常数为 c。第 12 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题7-6用叠加法求图示阶梯悬臂梁自由端的挠度 y B 。7-7直角拐 AB 与 BC 轴刚性连接，A 处为一轴承，允许 AC 轴的端截面在轴承内自由转动，但不能上下移动。已知 P = 60 N , E = 210GPa , G = 0.4 E 。试求截面 B 的垂直位移。3 7-10 一等截面直梁的 EI 已知，梁下面有一曲面，方程为 y = ? Ax 。欲使梁变形后刚好与该曲面密合（曲面不受 力） ，梁上需加什么载荷？大小、方向如何？作用在何处
14、？7-14一端固定的板条截面尺寸为 2 6mm ，将它弯成半圆形，试求力偶矩 me 及最大正应力 max 的数值。设E = 200GPa 。试问这种情况下能否用 =M M y = W 计算正应力？能否用 EI 计算变形？为什么？第 13 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题复习题七8-1 试用单元体表示题 8-1 图中各构件 A 、 B 点的应力状态，并算单元体各面上的应力数值。8-3已知应力状态如题 8-3 图所示。试用解析法及图解法求：主应力的大小，主平面的位置；在单元体上绘出主平面位置及主应力方向；最大剪应力。图中应力单位皆为 MPa 。8-7 矩形截面梁的尺寸如题 8-7 图所示，已
15、知载荷 P = 256kN 。试求：若以纵横截面截取单元体，求各指定点 （1 至 5 点）的单元体各面上的应力；用图解法求解各指定点处的主应力。第 14 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题8-15试求题 8-15 图所示各单元体的主应力及最大剪应力。图中应力单位均为 MPa 。8-21直径 d = 20mm 的钢制圆轴，两端承受外力偶矩 m0 （题 8-21 图） 。现用应变仪测得圆轴表面上与轴线成 454 方向的线应变 = 5.2 10 ，若钢的弹性模量 E = 200GPa ，泊松比 = 0.3 ，试求圆轴承受的外力偶矩 m0 的值。8-25题 8-25 图所示两端封闭的铸铁薄壁圆筒，
16、其外径 D = 200mm ，壁厚 t = 15mm ，承受内压力 p = 4 MPa ，且 在 两 端 受 轴 向 压 力 p = 200 kN 的 作 用 。 材 料 的 许 用 拉 应 力 和 许 用 压 应 力 分 别 为 c = 120MPa ，泊松比 = 0.25 。试用第二强度理论和莫尔强度理论校核薄壁圆筒的强度 t = 30MPa ，8-27 一简支钢板梁承受载荷如题 8-27 图 （a） 所示， 它的截面尺寸如图 （b） 所示。 已知：P = 550kN ，q = 40 kN m ， 钢材的许用应力 = 170MPa ， = 100MPa 。试校核梁内最大正应力和最大剪应力强
17、度，并按第四强度 理论对截面上的 A 点（腹板与翼缘交界处）作强度校核。第 15 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题复习题八1 9-3 图示由木材制成的矩形截面悬壁梁，在梁的水平对称面内受到 P =0.8kN 的作用，在垂直对称面内受到 P2 =1.65.kN 的作用。已知 b =90mm， h =180mm。试指出危险截面和危险点的位置，并求最大正 应力值。如果截面为圆形，直径 d =130mm，试求梁内最大正应力值。9-7 图示钻床的立柱为铸铁制成，许用拉应力 t =35MPa，若 P=15kN，试确定立柱所需的直径。9-8 图示起重机构，已知： a =3m， b =1m，P=36kN
18、， =140MPa，试为 AD 杆选择一队槽钢截面。9-9 图示钢板受力 P=100kN ，试求局部挖空处 A-A 截面的最大正应力 至板宽的中心位置，且使 max 值，并画出其正应力分布图。若缺口移 max 保持不变，则挖空宽度可为多少？第 16 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题9-13 图示操作装置水平杆，截面为空心圆形。内径 d =24mm，外径 D =30mm，材料为 A3 钢， =100MPa，控制片 ，1 受力 P =600N，试按第三强度理论校核杆的强度。点在截面的水平直径的最前端） 。若杆的直径 d =10mm，材料的弹性模量 E=200GPa，泊松比 =0.3，许用应力
19、为 =140MPa，试按第三强度理论校核曲杆的强度。9-20 曲拐如图所示， C 端受铅垂载荷作用时， 当 在圆截面杆 AB 上的 k 点沿-45 方向测得线应变0 ? 450=3.9 10 （k4第 17 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题复习题九10-2 计算图中所示各杆应变能.设各杆材料的弹性模量均为 E10-9 求图中所示刚架结构截面 C 的转角和 A、B 两点的位移。已知刚架各杆的 EI 都相同。10-19 图示梁 ABC 和 CD 在 C 端以铰相联。试求 C 铰两侧梁截面的相对转角。设 EI 等于常量。10-22 图中是一杆系及梁组成的混合结构。设 P、a、E、A、I 均为已
20、知，试求 C 点的垂直位移。第 18 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题复习题十11-1 图示平面结构中，如载荷作用在结构平面内，试分别判断各个结构的静不定次数。11-6 图示结构中，梁为 16 号工字钢，拉杆的横截面为圆形，直径 d=10mm。两者均为 A3 钢，E=200Gpa。试求梁及 杆内的最大正应力。第 19 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题11-12 试求图示等截面刚架的约束反力。已知刚架各杆的 EI 都相同。11-18 矩形刚架横梁的抗弯刚度为 EI1，立柱的抗弯刚度为 EI2。已知力 P 及 a 和 b.试作刚架的弯矩图。11-24 求解图示静不定刚架。已知刚架各段
21、EI 为常数。第 20 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题复习题十一12-3 长为 l ，横截面面积为 A ，材料重度为 的杆以匀加速度 a 向上提升，试求杆内的最大正应力。12-6 = 40MPa ，轮缘厚度 t D ，且忽略轮幅的影响。 （1）校核飞轮强度； （2）确定飞轮充许的最大转速。一铸铁飞轮以转速 n = 500r / min 等速旋转，轮缘平均直径 D = 2.5m ，铸铁重度 = 78kN / m ，许用应力312-10长为 l = 6m ，直径为 d = 300mm 的圆木桩，下端固定，上端受到得为 Q = 2kN 的重锤的作用。木材弹性模量为 E1 = 10GPa 。求
22、在下列三种情况下，木桩内的最大正应力： （a） 重锤以静载荷的方式作用于木桩上； （b） （c） 重锤从离桩顶 0.5m 的高度自由落下； 在桩顶放置直径为 150mm 、厚度为 40mm 的橡皮垫，橡皮的弹性模量第 21 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题12-12图示两悬臂梁，一为等截面（正视图 a 和俯视图 b） ，一为变截面（正视图 a 和俯视图 c） 。重物 G = 50 N从高度 h = 30mm 处自由落下。已知梁材料弹性模量 E = 200GPa ，试求两杆的最大冲击力。复习题十二14-7 某简易起重机如图所示，其压杆 BD 采用 20a 号槽钢，材料为 A3 钢，起重机最
23、大超重量为 P = 40kN 。若规 定的稳定安全系数 n st = 5 ，试校核 BD 杆的稳定性。第 22 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题14-9一简易吊车如图所示，最大载重量 G = 20kN 。已知 AB 杆的外径 D = 50mm ，材料为 A3 钢，稳定安全系数 n st = 2 ，试设计 AB 杆的内径 d 。14-12如图结构，AB 为圆截面杆， 直径 d = 80mm ，A 端固定，B 端铰支；BC 为正方形截面杆， 连长 a = 70mm ，C 端边为铰支。 AB 和 BC 杆可以独自发生弯曲而互不影响，两杆材料均为 A3 钢。已知 l = 3m ，规定的稳定安全
24、系数 n st = 2.5 ，试求此结构的许可载荷 P 。第 23 页 共 24 页吉林大学材料力学复习题14-13同两根 22 号槽钢组成的组合截面压杆，两端均为固定约束，已知压杆长度 l = 20m ，压杆截面如图所示，压杆材料为 A3 钢，试求当两槽钢间距 a 为多大时压杆的临界压力最大，并求出此时的临界压力。14-21如图所示，一正方形结构由 5 根圆截面钢杆组成，连接处均为铰链，杆的直径均为 d = 50mm ，a = 1.5m ， 材料为 A3 钢。试求此结构的临界载荷 Pcr 。又若力的方向改为向外，临界载荷是否改变？若改变，应为多 少？第 24 页 共 24 页本 TXT 由“文库宝”下载:http:/
