材料力学期末试卷
上海电机学院 200_ _–200_ _学年第_ _学期
《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
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[][]τσ2=bs 。为了充分提高材
料利用率,则铆钉的直径因该是 A. δ
2=d B. δ
4=d
C.
π
δ
8=
d D.
π
δ
4=
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
3、细长杆的长度系数μ若增大一倍,则其临界压力将 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. 变为原来的四分之一
4、二向应力状态如图所示,其中最大主应力1σ=
A.σ
B. σ2
C. σ3
D. σ4
5、任意图形的面积为A ,z 0轴通过形心C ,
z 1轴和z 0轴平行,并相距a ,已知图形对z 1轴的惯性矩时I 1,则
对z 0轴的惯性矩为
A. I z0=0
B. I z0=I 1-Aa 2
C. I z0=I 1+Aa 2
D. I z0=I 1+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?
2、柴油发动机连杆大头螺钉在工作时受到最大拉力kN F 3.58max =,最小拉力kN F 8.55min =。螺纹处内径mm d 5.11=。试求平均应力m σ、应力幅a σ、循环特征r 。
3、求图示梁C 点挠度为零时P 与q 的关系。
三、试绘出图示梁的剪力图和弯矩图(15分)。
四、圆形截面钢杆受力如图,已知:p1=8kN,p2=300kN,Me=6kN?m,L =1.2m,直径d=10㎝,材料的许用应力[σ]=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)
五、等截面实心传动轴的转速为n=191r/min,轮A为主动轮,输入功率为N A=8kW,轮B、C和D为从动轮。输出功率分别为N B=3kW、N C=1kW和N D=4kW。已知轴材料的许用剪应力为[τ]=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。
(16分)
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
MPa s 240=σ,比例极限MPa p 200=σ,材料的弹性模量GPa E 200=。1001=λ,572=λ,直线公式的系数MPa a 304=,MPa b 12.1=,两杆直
径相同cm d 4=,cm l AB 40=。若两杆的安全因数均取3=n ,试求结构
的最大许可载荷[F ]。(16分)