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2011年河海大学813材料力学考研真题
《材料力学》2011年硕士研究生入学考试试题科目代码：____813______ 科目名称：___材料力学_____ 满分：__________ 注意：1，认真阅读答题纸上的注意事项；2，所以答案必须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无效；3，本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回！一、基础题（50分）1、直径为d 的圆轴如图所示，AB=BC=CD=L ，切变（剪切）弹性模量为G ，画扭矩图并求AC 段的扭转角。
（15分）2、悬臂梁AB 的横截面形状为矩形或圆形如图所示，集中力F 在B 截面的作用方式如图所示，说明各杆将发生什么形变（简要写出解答过程或原因）。
（8分）（y ，z 轴为形心主惯性轴）3、组合变形矩形截面杆，横截面上的轴为F N，弯矩yM 和zM 满足以下哪种情况时（选择题）（答案写在答题纸上） ，横截面的中性轴不过截面形心。
该杆件发生（填空题）（答案写在答题纸上） 变形（简要写出解答过程或原因）。
（6分） （1）横截面上的内力F 0≠N ，y M 0≠，z M 0≠（2）横截面上的内力F =0N ，y M 0≠，z M 0≠ （3）横截面上的内力F =0N ，y M 0≠，z M 0≠ （4）横截面上的内力F =0N ，y M 0≠，z M 0≠4、总高度、材料均相同的圆截面柱子（柱子的自重不计），其中直径为D 部分的高度都相同，受到自由下落物体的竖向冲击，冲击五重为W ，试根据动荷系数，比较各杆的最大动应力dmaxσ (排序)（简要写出解答过程或原因）。
（6分）5、图示圆形截面杆直径为d ，受轴向拉力F 的作用，已知：杆的弹性模量E ，泊松比ν，求与轴线成45°方向的线应变45ε︒（15分）二、 综合题（共100分）1、图示槽形截面梁，已知：L=2m ，若材料的许用拉应力[]t =30a σMP ，许用压应力[]c =90a σMP ，对中性轴的惯性矩74zI=5.4910mm *，（1）画出弯矩图，（2）是根据正应力强度求梁的容许荷载[q]。
813材料力学
813材料力学材料力学，又称为固体力学，是研究材料在受力下的形变和破坏行为的学科。
它既是材料科学的一个分支学科，也是工程学中不可或缺的基础学科。
材料力学的主要研究内容包括材料的弹性、塑性、断裂力学等。
其中，弹性是指材料在受外力作用下，能够发生可逆变形的能力；塑性是指材料在超过一定限度的外力作用下，可以发生不可逆变形的能力；断裂力学则是研究材料在受力下发生破坏的行为。
塑性力学是研究材料在受大荷载作用下的不可逆塑性变形行为，塑性变形产生的原因是材料中一些原子原位移动而引起材料的形变，这种形变与弹性行为不同的是塑性变形不会消失。
断裂力学则是研究材料在受到一定的应力后，出现裂口并扩展至破坏的行为。
断裂行为是材料的一种不良状态，因此在工程实践中必须尽量避免发生断裂行为。
在材料力学研究中，科学家们经常会用到“应力”和“应变”这两个概念。
应力（σ）是材料单位面积内所受的力，通常以牛顿/平方米为单位表示；应变（ε）则是材料中发生的形变量，是指材料受到应力作用后相对于大小的变化。
材料力学在科技领域中扮演着非常重要的角色，它与一系列的工业过程息息相关，如建筑、道路、桥梁等的设计与建造都需要材料力学知识的支持；同时，材料力学也在科学领域中玩了重要的作用，如汽车碰撞试验和飞机部件研制等都是以材料力学理论为指导的。
材料力学的研究还可以用于创造新的材料，因此材料力学不仅对科学研究有意义，对技术实践也至关重要。
随着科学技术的发展，材料力学的发展也在不断取得新的成果。
现代材料力学已经由基本的受力分析转化为新的领域，如纳米力学、高速冲击力学和高温力学等。
另外，各种计算机领域算法的不断发展，也推动了材料力学的进步。
总之，材料力学是一个非常精彩的学科，它不仅具有理论的深度，同时也具备非常高的实用价值。
随着科技的不断进步，相信我们的材料力学研究将会取得更加令人瞩目的成果。
(完整版)材料力学
1-1 下列结论中 是正确的。
(A) 材料力学主要研究各种材料的力学问题。
(B) 材料力学主要研究各种材料的力学性质。
(C) 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。
(D) 材料力学主要研究各类杆件中力与材料的关系。
1-2 下列结论中哪些是正确的？答：。
（ 1）为保证构件能正常工作，应尽量提高构件的强度。
（ 2）为保证构件能正常工作，应尽量提高构件的刚度。
（ 3）为保证构件能正常工作，应尽量提高构件的稳定性。
（ 4）为保证构件能正常工作，应尽量提高构件的强度、刚度和稳定性。
(A) （ 1），（ 2），（ 3）。
(B) （ 4）。
(C)全对。
(D) 全错。
1-3下列结论中哪些是正确的？答：。
（ 1）外力是作用在物体外部的力。
（ 2）杆件的自重不属于外力。
（ 3）支座约束反力不属于外力。
（ 4）运动杆件的惯性力不属于外力。
(A) （ 1），（ 2）。
(B) （ 1），（ 4）。
(C) 全对。
(D) 全错。
1-4 下列结论中哪些是正确的？答：。
(1) 截面法是分析杆件内力的方法。
(2) 截面法是分析杆件应力的方法。
(3) 截面法是分析杆件截面上内力与应力关系的基本方法。
(A) （ 1）。
(B)（ 2）。
(C)（ 3）。
(D) 全错。
1-5 下列结论中哪些是正确的？答：。
(1)杆件的某个横截面上，若轴力N=0 ，則各点的正应力 σ也为零（既 σ=0）。
(2)杆件的某个横截面上， 若各点的正应力 σ均为零（既 σ=0），則轴力必为零 （既N=0 ）。
(3)杆件的某个横截面上， 若各点的正应力 σ均为零（既 σ=0），則弯矩必为零 （既 M=0 ）。
(A) （ 1）。
(B) （ 2）。
(C)（ 3）。
(D) （ 2），（3）。
1-6 下列结论中哪些是正确的？答：。
(1) 杆件的某个横截面上， 若轴力 N 为正（既为拉力），則各点的正应力 σ也均为正 （既均为拉应力）。
河海大学2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题解析—813材料力学
河海大学2007年攻读硕士学位研究生入学考试试题解析科目代码：____813______ 科目名称：___材料力学_____ 满分：__________ 注意：1、认真阅读答题纸上的注意事项；2、所以答案必须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无效；3、本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回。
一、图示由AB 、BC 、CD 铰接而成的组合梁，试求： 1. A 、B 、D 三处的约束力。
（5分） 2.作出组合梁的剪力图、弯矩图。
（15分） 3.画出组合梁挠曲线的大致形状。
（5分）【考察重点】：本题结合第四章和第五章一同考察，主要考察了剪力图和弯矩图如何作图，以及根据剪力图和弯矩，能够大致判断出挠度的大致形状，属于基本题。
几乎年年都考。
请考生务必引起重视。
【答案解析】： 由=0y∑F ，得++=90AyBy Dy FF F=0∑AM，得M +F 4+F 13+20=402+506⨯⨯⨯⨯D By Dy截开C ，取C 端左半部分分析，由=0∑CM ，得F8+F 4=502+406⨯⨯⨯⨯AyBy截开B ，取B 端左半部分分析，由=0∑BM，得F 4=402⨯⨯Ay解得：F =20kN Ay F =45k N By F =25k N Dy M =145k N m-⋅D 二、T 字形截面的铸铁梁，横截面尺寸如图所示，已知容许拉应力[]t =30a σMP ，容许压应力[]c =60a σMP ，横截面的形心坐标为88mm c y =，截面对中性轴的惯性矩为-84z =76410m ⨯I 。
试求梁的容许均布荷载q 的大小。
（20分）由=0y∑F 由∑M解得：F Ay F By ① t max σ得 9.26kN m q ≤-36max cmax -8z 9521032==601076410q yσ⨯⨯⋅≤⨯⨯M I 得 31.34kN m q ≤ ② 1M =2q B-36t max -8z 152102==301076410q y σ⨯⨯⋅≤⨯⨯B M I 得 8.82kN m q ≤-36cmax -8z 188102==601076410q y σ⨯⨯⋅≤⨯⨯B M I 得 10.42kN m q ≤为=0.3mm δ（20分）由 +=F A B F F ，以及AC AB=+δB EA EA，代入数据得 解得 =116.7k N A F （方向水平向左） =83.3kN B F （方向水平向左）四、某结构上一点处于平面应力状态，其单元体如图所示，已知：沿x 方向的正应力=20a x σMP ，=30α 的斜截面上的正应力=60a ασMP ，试求：1.单元体沿y 方向的正应力y σ和斜截面上的切应力ατ的值。
803-材料力学
《材料力学》入学考试复习大纲（仅供参考）1. 材料强度的基本概念（Basic Concepts in Strength of Materials）（1）应力的概念（The Concept of Stress）（2）应变的概念（The Concept of Strain）（3）低碳钢典型的应力-应变图（The Typical Stress-Strain Diagram for a Law-carbon Steel）2. 拉伸与压缩构件的弹性变形（The Elastic Deformation in Tension and3. 扭转剪切应力与扭转变形（The Torsional Shear Stress and Tosional Deformation）（1）圆截面构件的扭转剪切应力（The Torsional Shear Stress in Members with Circular Cross Sections）（2）扭转角公式的应用（The Use of Angle of Twist Formula）4. 梁的剪力和弯矩（Shearing Forces and Bending Moments in Beams）（1）集中载荷的剪力图和弯矩图（The Shearing Force Diagram and Bending Moment Diagram for Concentrated Loads）（2）分布载荷的剪力图和弯矩图（The Shearing Force Diagram and Bending Moment Diagram for Distributed Loads）5. 弯曲应力（The Stress Due to Bending）（1）梁截面的应力分布（Stess Distribution on a Cross Section of a Beam）（2）梁的设计和设计应力（The Beam Design and The Desjgn Stress）6. 梁的剪切应力（Shearing Stesses in Beams）（1）梁的剪切应力分布（The Distribution of Shearing Stesses in Beams）（2）设计剪切应力（The Desjgn Shear Stress）（2）求任意方向应力的公式（Equations for Stresses in Any Direction）（3）主应力（Principal Stresses）（4）应力莫尔圆（Mohr’s Circle for Stress）（5）失效的最大剪切应力理论（The Maximum Shear Stress Theory of Failure）8. 梁的变形（The Deflection of Beams）（1）利用公式求梁的变形（Beam Deflections Using the Formula Method）（2）变形公式叠加（The Superposition Using Deflection Formulas）（3）应用逐步积分法求梁的变形的基本原理（Basic Principles for Beam Deflection by Successive Integration Method）9. 柱（压杆）（Columns）（1）长柱（细长压杆）的欧拉公式（The Euler Formula for Long Columns）（2）柱（压杆）的容许载荷（The Allowable on a Column）（3）柱（压杆）的弹性稳定性（The Elastic Instability of a Column）JULY 8.2006。
2010年河海大学813材料力学考研专业课真题及问题详解
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3、超静定梁柱结构如图，已知材料均为钢材，弹性模量E=200GPa，AB梁为矩形截面，（h×b=120×60mm2），受均布荷载，q=12 kN/m；CD柱为圆截面，长为2米，不考虑稳定问题。
当A、B、C三处约束力相等时，求CD柱的直径d（25分）。
4、直径为D的实心圆截面杆，两端受外扭矩T和弯矩M作用，在杆表面A、B两点处沿图示方向测得εA=500×10-6，εB=450×10-6，已知W z=6000mm3，E=200GPa，泊松比ν=0.25，[σ]=100MPa，试求T和M，并按第四强度理论校核强度（25分）。
5、图示两杆均为d=40mm的圆截面杆，AC长为2米，BC长为1.5米，σp =160MPa，σs =240MPa，E=200GPa，求该结构失稳时的临界力F（25分）。
6、圆截面立柱，直径d=0.1m，高L=5m，E=200GPa，σp =200MPa，[σ]=80MPa，重物P=1.4 kN，从离柱顶H=0.2m处落下，求其动荷系数K d1；若开始时，重物具有初速度υ=2m/s，校核柱的安全（20分）。
材料力学Microsoft Word 文档
一、简答题1、轴向拉压时杆件受力和变形的特点？答： 外荷载必须是轴向荷载，其内力只有轴力。
变形特点是轴向伸长或缩短。
2、什么是最大拉应力理论？如何选择？答：最大拉应力理论认为引起材料断裂的主要因素是最大拉应力，而且，不论材料处于何种应力状态，只要最大拉应力达到材料单向拉伸断裂时的最大拉应力，材料即发生断裂。
脆性材料在二向或三向受拉断裂时；当存在压应力的情况下，只在最大压应力值不超过最大拉应力值，可选用最在拉应力理论。
3、低碳钢拉伸试验时分哪几个变形阶段？答：有弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和缩颈阶段等。
4、什么是应力集中？应力集中对构件强度有何影响？答：应力应力集中：由于截面急剧变化所引起的应力局部增大现象，称为应力集中。
在设计脆性材料构件时，应考虑应力集中的影响。
在设计塑性材料构件的静强度问题时，通常可以不考虑应力集中的影响。
应力集中对构件的疲劳强度影响极大。
所以，在工程设计中，要特别注意减小构件的应力集中。
5、若直径和长度相同，而材料不同的两根轴，在相同的扭矩作用下，它们的最大切应力是否相同？扭转角是否相同？ 答：轴扭转时最大剪应力p W T =τ，因为两根轴直径d 和长度l 都相同，所以p W 相同。
因此，最大剪应力max τ相同。
扭转角不同。
6、铸铁T 形截面悬臂梁，在自由端上作用向下的集中荷载。
若保证在任何情況下都无扭转（画出截面放置图，并说明理由。
）所以截面（在图中示意）？。
最大压应力发生在固定端左下角。
8、什么是疲劳破坏？图示交变应力循环特征r ，应力振幅σa 和平均应力σm 分别为多少？答：在交变应力作用下，构件产生可见裂纹或完全断裂的现象，称为疲劳破坏。
r =0, σa =50Mpa ,σm =50Mpa9、构件说明图示结构中，AD杆发生什么变形？答：发生弯曲和压缩的组合变形。
10、什么是最大拉应变理论？如何选择？11、梁截面合理强度设计的原则是什么？举例说明抗拉强度低于抗压强度的脆性材料梁，宜采用哪种截面？答：从弯曲强度考虑，合理的截面形状，是使用较小的截面面积，能获得较大抗弯截面系数的截面。
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2015年硕士研究生入学考试大纲
考试科目名称：材料力学考试时间：180分钟，满分：150分
一、考试要求：
1、考生凭准考证和身份证参加考试；
2、考试为闭卷考试，除必要的文具（答题用笔和计算器）外，不得携带任
何书籍和资料（包括电子辞典）；
3、采用蓝色或黑色圆珠笔、钢笔或签字笔答题，铅笔或红色笔答题无效；
4、答案一律写在答题纸上，写在试题纸上无效。
二、考试内容：
1、拉伸与压缩
轴向拉伸、压缩直杆的内力、应力及变形的计算，强度条件应用；常温静载下低碳钢及铸铁的力学性质；材料的强度、塑性指标及应力集中等概念；拉伸、压缩静不定问题。
2、剪切
联接件的剪切、挤压强度实用计算；剪应力互等定理，剪切虎克定律。
3、扭转
扭转外力偶矩、扭矩与扭矩图；圆轴扭转应力、变形。
极惯性矩，抗扭截面模量；强度/刚度条件的工程应用。
4、弯曲内力
平面弯曲概念；剪力图、弯矩图；分布载荷集度与剪力和弯矩间的微分关系。
5、弯曲强度
横弯曲与纯弯曲概念；纯弯曲梁横截面上的正应力，弯曲正应力强度条件及其应用；弯曲剪应力及剪应力强度条件，提高弯曲强度的措施。
6、弯曲变形
梁弯曲变形概念，挠曲线近似微分方程；积分法与叠加法求弯曲变形；刚度条件，提高弯曲刚度的措施。
7、应力状态理论和强度理论
应力状态概念，单元体及原始单元体、主应力、主平面及主单元体；二向应力状态分析的解析法和图解法，三向应力状态简介；广义虎克定律，变形能，各向同性材料的弹性常数Ｅ、Ｇ、μ之间的关系；强度理论概念，常用的3个经典强度理论及其应用；平面应变分析、应变花，电测基本原理。
8、组合变形
组合变形概念及强度计算的基本思路；斜弯曲概念；拉(压)弯组合变形、圆轴拉(压)弯扭组合变形应力及强度分析。
9、能量法与静不定
外力功与变形能；莫尔定理、卡氏定理及结构位移的计算；功的互等定理和位移互等定理；能量法解冲击问题；变形比较法解简单静不定问题。
10、压杆稳定
弹性压杆的稳定平衡与不稳定平衡、失稳及临界力概念；细长压杆的临界力、长度系数、临界应力，压杆的柔度计算；临界应力总图，经验公式(线性公式)，压杆的稳定计算；提高压杆稳定性的措施。
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三、参考书目
《材料力学I》，吕英民等编，石油大学出版社，2007年；。