841华南理工大学2010 年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（请在答题纸上做答，试卷上做答无效，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：材料力学 ( 机) 适用专业：化工过程机械，安全技术及工程，油气储运工程，工业工程 共 6 页第1页一、 填空题，答案填在答题纸上（每空3 分，共 30 分） 1外伸梁受载情况如图1-1所示，其 BC段的剪力 Q= ，截面 C处的弯矩M= L/2L/2PM=PLhbAB图 1-2P=2qaqaaaABDC图 1-12. 矩形截面的悬臂梁受载情况如图1-2 所示，在点B 处剪应力 = ；在点 A 处正应力 = 3. 如图 1-3 所示为材料相同的两杆，杆A 为变截面圆杆，杆B 为等截面圆杆，则杆A 的伸长为杆B 的伸长的倍LL/2L/2PPPP2d2dd图 1-3ABCP1P2图 1-44. 如图 1-4 所示桁架， =30，设 NAC和NBC分别表示杆 AC 和杆 BC中的轴力，则：第 2 页NAC= 5 一受扭等截面实心圆轴，在扭矩一定的情况下，要使其最大剪应力缩小一半，则直径为原来的倍轴的惯性 Ix为x6 如图 1-5 所示的组合图形由四个相同直径的圆形组成，其对。
xxdyyOM(+)(- )10kNm?x10kNm?2m2m图 1-62x =d图 1-57、图 1-6 所示为一简支梁弯矩图，在m 处作用的集中力为kN；弯矩为kNm 二、 选择题，将答案代号填在答题纸上（每题3 分，共 24 分） 1矩形截面杆两端受载荷P 作用，如图2-1 所示设杆件的横截面积为A，则下列结论正确的是： （）（1）杆件横截面上的正应力0P=，剪应力00=；AcosAP= -（2）在界面m-m 上的正应力；（3）在界面m-m 上的剪应力sinPA= -；A （1） ；B （1） （2） ；C （2） （3） ；D全对2一端固定的折杆，其受载情况如图2-2 所示，则下列结论错误的是：（）A在 AB 段，剪力图为一矩形；B在 CD 段，剪力图为一三角形；C在 AB 段，弯矩图为一三角形；D在 BC 段，各截面的剪力为零；第 3 页PP图 2-1PbL/2L/2ABCDq图 2-23下列结论中正确的是：（）A第一、第二强度理论主要用于塑性材料；B第三、第四强度理论主要用于脆性材料；C第一强度理论主要用于单向应力状态；D第四强度理论可以用于塑性材料的任何应力状态4水轮机的最大输出功率为7.35 103kW ，转速 n=60r/min ；钢轴直径 d=500mm。
该水轮机满载时，钢轴内的最大剪应力为（）MPaA21.7；B47.7；C35.6；D56.4 5图 2-3 所示结构中，杆AB 和杆 CD 均为刚性杆，则该结构为（）结构A静定；B一次超静定；C二次超静定；D三次超静定PABCDaaaa图 2-31P图 2-4326图 2-4 所示超静定结构，左右对称，设1l和3l分别表示杆1 和杆 3 的伸长，则在求解各杆内力时，相应的变形协调条件为：第 4 页A13sinll = ；B13cosll = ；C31cosll = ；D31sinll = 7如图 25 所示的等直外伸梁，在A 端受集中力P 的作用， EI常数，则A 点的转角为：A6BPalEI=；B(23 )6BPalaEI+= -；C(23 )6BPalaEI+=；D6BPalEI= -PalABDxy图 2-5xx图 2-68单元体应力状态如图2-6 所示，其主应力之间关系为：A1230;=0；B12310=003，；C3210;=0；D12310=003，三. 计算题：（共 96 分，答案写在答题纸上） 1、如图 3-1 所示，试作出的梁的剪力图与弯矩图15 分）图 3-1 2、如 图3-2 所 示 支 架 ， 承 受 铅 直 载 荷P 的 作 用 ， 已 知 杆 的 横 截 面 面 积，许用拉应力221mm100= AA MPa200=+，许用压应力 MPa150=-，第 5 页试计算载荷P 的许可值。
14 分）图 3-2 3、 如图 3-3 所示，两空心圆轴，通过联轴器用4 个螺钉联结，螺钉对称地安排在直径的圆周上已知轴的外径mm1401=Dmm80=D，内径mm60=d，螺钉直径，轴的许用切应力mm121=d MPa401=，螺钉的许用切应力 MPa802=试确定该轴允许传递的最大扭矩15 分）图 3-3 4、如图3-4 所示，一折杆由两根无缝钢管焊接而成已知两根钢管的外径均为，壁厚均为mm140=Dmm10=t试计算折杆危险截面上的最大拉应力与最大压应力 （20 分）图 3-4 第 6 页5、一端固定的半圆环受力如图3-5 所示圆环杆为的正方形截面已知，mm30*mm30N1000=PF MPa150=试按第三强度理论对截面1-1 和截面 2-2 进行强度校核20 分）图 3-5 6、从构件自由表面上一点O 处取出单元体如图3-6 所示若单元体的取向顺时针旋转，试求其截面上的应力12 分）15图 3-6 。
