《大学材料力学B试卷以及答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大学材料力学B试卷以及答案（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、命题方式： 单独命题 上海理工大学 20132014 学年第 二学期 材料力学 课程期末考试试题（B 卷）专业、班级： 姓名： 学号： 题 号一二三四五六七八九十十一十二总成 绩得 分一.简算题 (20 分) 1. 已知图示连接齿轮轮和轴的长键长度为 40mm，宽度为 15mm,高度为 10mm, 计算长键的剪切面积和挤压面积。 （4 分），26004015mmAQ2200405mmAjy2试计算图示交变载荷情况的循环特征,平均应力和应力幅.（4 分）2,22,31 minmaxminmaxmaxminr3.试计算图示矩形截面对轴z2的惯性矩.(4 分)3 12132bhIz4试分析图示杆件
2、AB 由哪些变形组成。 （4 分）弯扭组合变形 共 6 页第 1 页yzz1b/2b/2z2h/2h/2h/2t O35.试列出计算图示阶梯梁挠曲线方程的边界条件和连续性条件.（4 分），0, 0, 0AAwxCCCCww,二已知矩形截面的杆件受集中力 F 和均布载荷作用，切应力的计算公式为：（） ，画出图示结构上 A 点的zs bISFz* 4534*108,105 . 4mImSzz原始单元体图并求出其上应力值。 （10 分）（2 分）分）mkNMNFs/10,15（2 分）分）PaIMyzA625010810501053 （2 分）分） （4 分）分）PabISFzZs A7031081
3、0120105 . 415534* 共 6 页第 2 页F = 100N1m.q = 20N/mAB2m6m2m.50 2001205025N215N7036250三.已知传动轴的直径D118mm，外力偶矩 m112kNm，m24.0kNm，m35kNm，m43kNm单位长度许用扭转角 0.3o/m,材料的剪切弹性模量G=8l04MPa， （1）画出该轴的扭矩图， （2）校核该轴的刚度（10分）（5 分）分）mGIToP/301. 010118108180321081801242103 %3 . 03 . 0 3 . 0301. 0满足刚度要求 （5 分）分）四、已知图示钢杆 AB、CD 两段
4、的长度为 1m，BC 段的长度为 2m，AB 段的截面面积为 A=200mm2,BD 段的截面面积为 A=100mm2 , E=200GPa, （1）画出杆件的轴力图（2）计算此杆件的总变形量。 （10 分）（6 分）分） （4ml4 333333 1025. 210200200102 101002002102 10100200108分）8KN 10KN2KN ABCD2KN 0.8m1m1.2mm4m3m1DCBm2A2KN +384T(N.m)2KN2KN8KN共 6 页第 3 页五 已知梁的抗弯刚度为 EI, 试选择合适的方法计算该梁 C 截面的挠度。 （10 分）解： （2 分）Fyq
5、yMxFxqaM2,24221（2 分）yFMx FM21,2（6 分）aaCEIqadyyqydxxqax EIf042202411)()2()2(41六、 （10 分）画出图示梁的剪力图和弯矩图。（2 分） 3qa313,32qaFqaFBA（4 分）（4 分）共 6 页第 4 页AB3qa qqa22aaaDEB A 2aaqC 3qa22qa2/92qa2/3qa/3(kNm)5qa2/32qa/3七. （10 分）已知x=50MPa，xy=10MPa, =30o,计算该斜截面上的正应力和切应力，并求三个主应力的大小。（2 分分）84.28355 .3760sin60cos2230o
6、xyoyxyx（265.26535 .1260cos60sin230o xyoyx分分）（2926.5172525)2(222 maxxyyxyx分分）(2926. 172525)2(222 minxyyxyx分分）926. 1, 0,926.51321（2 分分）八八 T形截面铸铁梁的荷载和截面尺寸如图所示。铸铁的抗压许用应力Y=90MPa,抗拉许用应力L=30Mpa,弹性模量E=120Gpa，己知截面对形心轴z的惯性矩为Iz=3.91610-5m4,试校核梁的强度。 （10分）kNFkNFBA58,12kNmMkNmM12,8 . 4max2max1（2L ZLMPaIM41.171091
7、6. 31428 . 41425max1 max分）（2 分）Y ZYIM51.4310916. 3142121425max2 maxB A F=40KNC 0.4m0.6m0.4mF=30KN3020020160zyC48（2 分）L ZLIM71.1410916. 34812485max2 max所以 满足强度要求 （1 分）共 6 页第 5 页九、如图所示结构，杆AB的抗弯截面模量102zWcm3，材料的许用应力 180MPa。圆截面杆CD，其直径 d=40mm，材料的弹性模量200EGpa，比例极限200pMPa。C、D处为球铰约束，若已知：q=9 kN/m，试校核此结构 是否安全。
8、（10 分）01234567891000.6380.6300.6220.6150.6070.6000.5920.5850.5770.5701100.5630.5550.5480.5410.5340.5270.5200.5140.5070.5001200.4940.4880.4810.4750.4690.4630.4570.4510.4450.440， （2 分）kNFCD24MPaCD099.19401415926. 34102423 ， （3 分）mmAIiy y1072.104180102001415926. 33 PPE stCDstil099.19,92.88180494. 0 ,10
9、01201012001（2 分）（2 分）47.176101021018,1863maxmaxMPakNmM所以该结构满足强度要求。 （1 分）上海理工大学 20132014 学年第二学期材料力学课程期末考试试题解答及评分标准（B）专业、班级： 任课教师： 一、1、， （4 分）分）26004015mmAQ2200405mmAjy2、 （4 分）分）2,22,31minmaxminmaxmaxminr3、 （4 分）分）3 12132bhIz4、弯扭组合变形 （4 分）分）5、， （4 分）分）0, 0, 0AAwxCCCCww,二、 （2 分）分）mkNMNFs/10,15（2 分）分）Pa
10、IMyzA625010810501053 （2 分）分） （4 分）分）PabISFzZs A70310810120105 . 415534* 三（5 分）分）mGIToP/301. 010118108180321081801242103 %3 . 03 . 0 3 . 0301. 0满足刚度要求 （5 分）分）共 3 页第 1 页6250703+384T(N.m)四、（6 分）分） （4 分）ml4 333333 1025. 210200200102 101002002102 10100200108五、 解： （2 分）FyqyMxFxqaM2,24221（2 分）yFMx FM21,2（6
11、 分）aaCEIqadyyqydxxqax EIf042202411)()2()2(41六、 （2 分）313,32qaFqaFBA（4 分）（4 分）3qa22qa2/92qa2/3qa/3(kNm)5qa2/32KN2KN8KN+2qa/33qa共 3 页第 2 页七、解： （2 分分）84.28355 .3760sin60cos2230o xyoyxyx（2 分分）65.26535 .1260cos60sin230o xyoyx（2 分分）926.5172525)2(222 maxxyyxyx(2 分分）926. 172525)2(222 minxyyxyx（2 分分）926. 1, 0
12、,926.51321八 解：（1） （1 分）kNFkNFBA58,12（2 分）kNmMkNmM12,8 . 4max2max1（2 分）L ZLMPaIM41.1710916. 31428 . 41425max1 max（2 分）Y ZYIM51.4310916. 3142121425max2 max（2 分）L ZLIM71.1410916. 34812485max2 max所以 满足强度要求 （1 分）九 ， （2 分）kNFCD24MPaCD099.19401415926. 34102423 ， （3 分）mmAIiy y1072.104180102001415926. 33 PPE stCDstil099.19,92.88180494. 0 ,1001201012001（2 分）（2 分）47.176101021018,1863maxmaxMPakNmM所以该结构满足强度要求。 （1 分） 共 3 页第 3 页共 6 页第 6 页
