北理工23春《 材料力学 》期末试卷（a卷）非答案

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　　　　　　《 材料力学 》期末试卷（A卷）


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题号         一         二         三         四         五         六        总计


得分                                                       


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注意：①　半开卷，允许携带一张A4纸进入考场。


　　　②　请在各题指定空白处作答。


　　　③　可以使用计算器。


　　　④　考试过程中，不得拆开试卷。


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一．        选择填空（括号内为供选择的答案）（每小题3分，共15分）


　　1．在图示受力杆件中，处于简单轴向压缩状态的杆段是_______、______和_______段。（A1C1，C1D1，D1B1，A2C2，C2D2，D2B2）


　　2．图示T形截面梁，两端受弯曲力偶矩M0作用。若材料的许用压应力[σc]大于许用拉应力[σt]，则梁的合理截面安放方式应如图_______所示。


　　3．若某单元体的应力状态如图所示，则其各主应力间的关系为 ____0， ____0， ____0，且 ____ 。（＞，＜，＝）


　　4．图示矩形截面细长压杆，两端为圆柱形铰支（其约束状态在纸面内可视为两端饺支，在垂直于纸面的平面内可视为两端固定）。若从稳定性考虑，则截面合理的高宽比h / b应为_________。（4，2，1，1/2）


　　5．图示圆轴，以等角速度ω旋转。若跨度中央有集中力F作用，不计轴的自重，则此时轴内的应力为______________。（脉动循环交变应力，对称循环交变应力，不变的弯曲应力，非对称循环交变应力）


二．图示圆截面钢试样，试验段直径d＝10mm，材料弹性模量E＝200GPa。试样受轴向拉力F作用，在基长 ＝100mm上用放大倍数k＝500的引伸仪测量伸长变形。试计算当引伸仪读数为25mm时试样的纵向线应变 、横截面上的正应力 及拉力F。（本题15分）


解：


三．试作图示梁的剪力图与弯矩图。（本题15分）


解：


四．简支梁受力如图，材料为20a工字钢，抗弯截面模量  ，许用应力[ ]=160MPa，试计算该梁的许可载荷[P ]。（本题20分）


解：


五．直径d=50mm的圆轴受弯曲与扭转联合作用如图，M=300N•m，T=600N•m，试计算圆轴上部表面点A处的弯曲正应力及扭转剪应力，画出点A处单元体的应力状态图，并计算该点的三个主应力。（本题20分）


解：


六．图示无缝钢管的穿孔顶杆，杆长l=4.5m，顶杆横截面直径d=150mm，材料为低合金钢，E=210GPa，p=200MPa。顶杆两端可视为铰支座，若规定稳定安全系数nst=3.3，试确定顶杆的许可压力。（本题15分）


解：







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