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1、 上海电机学院材料力学课程期末考试试卷 开课学院：机械学院 ，专业： 机械类各专业 考试形式：闭卷，所需时间 120 分钟考生姓名： 学号： 班级 任课教师 题序一二 三四五六七八总 分得分评卷人说明：答计算题时，得数如果有量纲，请注明，如不注明或注错，扣1分。一、 选择题（共20分，每小题4分）1、图中板和铆钉为同一材料，已知。为了充分提高材料利用率，则铆钉的直径因该是 C A. B. C. D. 2、在图示受扭圆轴横截面上的切应力分布图中，正确的结果是 D 3、细长杆的长度系数若增大一倍，则其临界压力将 D A. 增加一倍 B. 变为原来的二分之一C. 增加到原来的四倍 D. 变为原来的四
2、分之一4、二向应力状态如图所示，其中最大主应力 C A. B. C. D. 5、任意图形的面积为A，z0轴通过形心C，z1轴和z0轴平行，并相距a，已知图形对z1轴的惯性矩时I1，则对z0轴的惯性矩为 B A. Iz0=0 B. Iz0=I1-Aa2 C. Iz0=I1+Aa2 D. Iz0=I1+Aa二、简答题（共12分，每小题4分）1、工程中经常使用工字梁，从力学的角度看，工字梁的优点是什么？ 答：与矩形梁和圆形截面相比，工字梁的高，能充分利用材料。2、柴油发动机连杆大头螺钉在工作时受到最大拉力，最小拉力。螺纹处内径。试求平均应力、应力幅、循环特征。 答： 3、求图示梁C点挠度为零时P与q
3、的关系。三、试绘出图示梁的剪力图和弯矩图（15分）。解：求支座反力根据平衡条件对A点取矩，向求平衡 四、圆形截面钢杆受力如图，已知：p1=8kN，p2=300kN，Me=6kNm，L =1.2m，直径d=10，材料的许用应力=160MPa。（1）指出危险截面、危险点的位置；（2）绘出危险点的单元体应力图并求主应力；（3）用第三强度理论校核杆的强度。（20分）解：1）危险截面及危险点的位置钢杆受拉伸、弯曲和扭转的组合变形，固定端右侧截面为危险截面；该截面上部边缘的A点为危险点。2、危险点单元体的应力危险截面上的轴力、弯矩和扭矩分别为A点的应力分量3、强度校核 按第三强度理论所以安全。五、等截面实
4、心传动轴的转速为n=191r/min，轮A为主动轮，输入功率为NA=8kW,轮B、C和D为从动轮。输出功率分别为NB=3kW、NC=1kW和ND=4kW。已知轴材料的许用剪应力为=60MPa，剪切模量为G=80GPa，试：（1）求四个轮的最佳排列方法；（2）作扭矩图；（3）确定轴的直径。200mm200mm200mm（16分）解：1 计算外力偶矩为减小传动轴的设计直径，4个齿轮的最佳排列方法为：D、A、B、C。2、作扭矩图3、计算轴的直径由轴的强度条件可得ab六、图示结构中，AB和BC均为圆截面钢杆。已知材料的屈服极限，比例极限，材料的弹性模量。，直线公式的系数，两杆直径相同，。若两杆的安全因数均取，试求结构的最大许可载荷F。（16分） 解：1） 确定轴力，设各杆内力均为轴力，如图b所示.，由平衡方程得 （受拉） (1) （受压） (2)因此AB杆仅由强度问题，AC杆可能存在稳定性问题。（2）由AB杆确定许可载荷，由强度条件求得许可轴力为由式（1）计算结构所能承受的外载F为（3）由AC杆确定许可载荷 AC杆中，BC杆为中柔度杆，选用线性公式则BC杆的许可载荷为取 / 文档可自由编辑打印
