哈工大 2005 年春季学期
材料力学期末考试试题(A卷)
题号 分数
一、单选或多选题(每小题3分,共7小题,21分)
(注意:将答案标号写在“ ”处,多选或少选均不得分)
。
1.下面有关应变能的几个论述,正确的是 。
A 与载荷的加载次序有关,与载荷的最终值无关; B 与载荷的加载次序无关,与载荷的最终值无关; C 与载荷的加载次序有关,与载荷的最终值有关; D 与载荷的加载次序无关,与载荷的最终值有关。 2.应用莫尔积分 ???l
一 二 三 四 五 六 七 八 附加题 总分 M(x)M(x)dx 解题时, EIA M(x)是单位力(广义)引起的内力(广义);
B 是加单位集中力偶还是加单位集中力,完全取决于已知的外力(广
义) ;
C 单位力(广义)只能加在欲求位移(广义)的点或截面处; D 只能加单位集中力偶。
正确的是 。
3.关于斜弯曲变形的下述说法,正确的是 。
A 中性层与挠曲线所在的面正交; B 中性轴过横截面的形心; C 挠曲线在载荷作用面内; D 挠曲线不在载荷作用面内。
4.关于偏心拉伸与压缩的讨论,下述说法正确的是 。
A 横截面上只有轴力;
B 中性轴过横截面的形心; C 中性轴不过横截面的形心;
D 中性轴与横截面形心的距离必为无穷大。
5.压杆临界力的大小, 。
A 与压杆所受的轴向外力有关; B 与压杆两端的约束条件有关; C 与压杆的材料无关; D 与压杆的材料有关。
6.在复杂应力状态下,材料失效(破坏)模式, 。
A 只与材料本身有关,与材料所处的应力状态无关; B 只与材料所处的应力状态有关,与材料本身无关; C 与材料本身和所处的应力状态均无关;
D 不仅与材料本身有关,还和材料所处的应力状态有关。
7.(注意:本题包括两个小题(1)和(2),力学专业0318101、0318102、0318201、0318202、0318301、0318401班只需回答(1),其它班级只需回答(2))
(1)功的互等定理, 。
A 适用于线性弹性体(线性弹性结构); B 不适用于线性弹性体(线性弹性结构); C 只适用于弯曲变形的梁; D 只适用于扭转变形的杆件。
(2)构件的疲劳极限(构件的持久极限), 。 A 与材料的疲劳极限(材料的持久极限)有关; B 与材料的疲劳极限(材料的持久极限)无关; C 与构件表面加工质量有关; D 与构件表面加工质量无关。
二、(20分) 一次静不定的平面刚架,如图所示。若EI、a、q均已知,试作该刚架的弯矩图(忽略轴力与剪力,曲线的线形要画得清晰)。
三、(20分)曲拐轴OAB,承受F力作用如图所示。已知:材料的
E?200GPa,??0.25,许用应力[?]?160MPa。若测得固定端O处点a与轴
线成45?方向的线应变?45?的强度。
??4.0?10?4,试选用第四强度理论校核该曲拐轴
四、(20分)如图所示结构,A、C、D三处均为铰链连接。细长梁AB的 抗弯截面模量Wz?250cm3,材料的许用应力[?]?180MPa。圆截面杆CD,其直径d?25mm,材料常数见下表。若已知:l1?1.25m,l2?0.55m,稳定安全系数[n]st?2.0,试计算许可载荷[F](不计剪切)。
E(GPa) ?p(MPa) ?S(MPa) 200 240 a(MPa) 310 b(MPa) 1.14 200
五、(19分)一传动轴承受T?5kN?m的扭矩作用。若材料的切变模量
G?80GPa,许用应力[?]?140MPa;规定的单位长度扭转角[?]?1?/m,试选
用第三强度理论,设计内外直径比??0.8的空心圆轴轴径d和D。
附加题(10分,答对了计入总分)
如图所示悬臂梁AB,B为固定端,A处的可动铰支座由部分浸没在水中的浮块支承。若梁的抗弯刚度EI、长度L、浮块横截面面积A0、水的比重?、作用力F均已知,试求B处约束反力与反力矩。