材料力学习题(1)2-6章
材料力学习题

αα(a)αα(b) 第一章 绪论是非判断题1.材料力学是研究构件承载能力的一门学科。
( ) 2.材料力学的任务是尽可能使构件安全地工作。
( ) 3.材料力学主要研究弹性范围内的小变形情况。
( )4.因为构件是变形固体,在研究构件的平衡时,应按变形后的尺寸进行计算。
( ) 5.材料力学研究的内力是构件各部分间的相互作用力。
( )6.用截面法求内力时,可以保留截开后构件的任一部分进行平衡计算。
( ) 7.压强是构件表面的正应力。
( ) 8.应力是横截面上的平均内力。
( )9.材料力学只研究因构件变形引起的位移。
( ) 10.构件内一点处各方向线应变均相等。
( )11.切应变是变形后构件中任意两根微线段夹角角度的变化量。
( ) 12.构件上的某一点,若任何方向都无应变,则该点无位移。
( ) 13.材料力学只限于研究等截面直杆。
( )14.杆件的基本变形只是拉(压)、剪、扭、和弯四种,如果还有另一种变形,必定是这四种变形的某种组合。
( )填空题15.图中所示两个微元体受力变形后如虚线所示,图(a)、(b)所示微元体的切应变分别是=a γ______;=b γ_______。
16.构件的承载能力包括____________、___________和____________三个方面;根据材料的主要性能作如下三个基本假设___________、___________、____________。
17.构件的强度是指___________________________________________________________;刚度是指_________________________________________________________________________;稳定性是指_______________________________________________________________________。
工程力学复习题(材料力学部分)

工程力学作业(材料力学)第一、二章 拉伸、压缩与剪切一、填空题1、铸铁压缩试件,破坏是在 截面发生剪切错动,是由于引起的。
2、a 、b 、c 三种材料的应力-应变曲线如图所示。
其中强度最高的材料 是 ,弹性模量最小的材料是 ,塑性最好的材料是 。
3、图示结构中杆1和杆2的截面面积和拉压许用应力均相同,设载荷P 可在刚性梁AD 上移动。
结构的许可载荷[ P ]是根据P 作用于 点处确定的。
aa1 2 PCDBAOσεa bc4、五根抗拉刚度EA 相同的直杆铰接成如图所示之边长为a 的正方形结构,A 、B 两处受力 P 作用。
若各杆均为小变形,则A 、B 两点的相对位移∆AB = 。
5、图示结构中。
若1、2两杆的EA 相同,则节点A 的竖向位移∆Ay = ,水平位移为∆Ax = 。
6、铆接头的连接板厚度t = d ,则铆钉的切应力τ为 , 挤压应力σ bs 为 。
P / 2 P / 2二、选择题1、当低碳钢试件的试验应力σ=σs时,试件将:(A) 完全失去承载能力; (B) 破断;(C) 发生局部颈缩现象; (D) 产生很大的塑性变形。
正确答案是。
2、图示木接头,水平杆与斜杆成α角,其挤压面积为A bs为:(A)b h;(B)b h tan α;(C)b h/ cos α;(D)b h /(cos α sin α)。
3、图示铆钉联接,铆钉的挤压应力为:(A)2 P / ( π d2 );(B)P / (2 d t );(C)P/ (2 b t );(D)4 P/ ( π d2 )。
正确答案是。
4、等截面直杆受轴向拉力P 作用而产生弹性伸长,已知杆长为l ,截面积为A ,材料弹性模量为E ,泊松比为ν,拉伸理论告诉我们,影响该杆横截面上应力的因素是:(A )E 、ν、P ; (B )l 、A 、P ; (C )l 、A 、E 、ν、P ; (D )A 、P 。
正确答案是 。
5、等截面直杆受轴向拉力P 作用而产生弹性伸长,已知杆长为截面积为A ,则横截面上的正应力和45º斜截面上的正应力分别为:(A )P / A ,P / ( 2 A ); (B )P / A ,P / ( 21/ 2A );(C )P / ( 2 A ),P / ( 2 A ); (D )P / A ,2 1 / 2P/ A 。
材料力学习题

第一章轴向拉伸与压缩一、填空题1-1杆件轴向拉伸或压缩时,其受力特点是:作用于杆件外力的合力的作用线与杆件轴线相________。
1-2轴向拉伸或压缩杆件的轴力垂直于杆件横截面,并通过截面________。
1-3当杆件受到轴向拉力时,其横截面轴力的方向总是________截面指向的。
1-4杆件轴向拉伸或压缩时,其横截面上的正应力是________分布的。
1-5在轴向拉伸或压缩杆件的横截面上的正应力相等过是由平面假设认为杆件各纵向纤维的变形大小都________而推断的。
1-6一铸铁直杆受轴向压缩时,其斜截面上的应力是________分布的。
1-7在轴向拉,压斜截面上,有正应力也有剪应力,在正应力为最大的截面上剪应力为________。
1-8杆件轴向拉伸或压缩时,其斜截面上剪应力随截面方位不同而不同,而剪应力的最大值发生在与轴线间的夹角为________的斜截面上。
1-9杆件轴向拉伸或压缩时,在平行于杆件轴线的纵向截面上,其应力值为________。
1-10胡克定律的应力适用范围若更精确地讲则就是应力不超过材料的________极限。
1-11杆件的弹必模量E表征了杆件材料抵抗弹性变形的能力,这说明杆件材料的弹性模量E值越大,其变形就越________。
1-12在国际单位制中,弹性模量E的单位为________。
1-13在应力不超过材料比例极限的范围内,若杆的抗拉(或抗压)刚度越________,则变形就越小。
1-14金属材料圆截面试样上中间等直部分试验段的长度L称为________,按它与直径d的关系l=5d者称短度样,而l=________d者称长试样。
1-15低碳钢试样据拉伸时,在初始阶段应力和应变成________关系,变形是弹性的,而这种弹性变形在卸载后能完全消失的特征一直要维持到应力为________极限的时候。
1-16在低碳钢的应力—应变图上,开始的一段直线与横坐标夹角为α,由此可知其正切tgα在数值上相当于低碳钢________的值。
材料力学习题册2012.9.26

2-5现场施工所用起重机吊环由两根侧臂组成〔图a〕,A、B、C三处均为铰链连接。每一侧臂AB和BC都由两根矩形截面杆所组成〔图b〕。已知起重载荷FP=1200 kN,每根矩形杆截面尺寸比例b/h,材料的许用应力 =。试设计矩形杆的截面尺寸b和h。
〔2〕轴的最大相对扭转角 。
3-5图示实心圆轴承受外加扭转力偶,其力偶矩Me=3 kN·m,图中尺寸单位为mm。试求:
〔1〕轴横截面上的最大切应力。
〔2〕轴横截面上半径r=15mm以内部分承受的扭矩所占全部横截面上扭矩的百分比。〔3〕去掉r=15mm以内部分,横截面上的最大切应力增加的百分比。
3-6同轴线的芯轴AB与轴套CD,在D处二者无接触,而在C处焊成一体。轴的A端承受扭转力偶作用,如下图。已知轴直径d=66 mm,轴套外直径D=80 mm,厚度=6 mm;材料的许用切应力[]=60 MPa。试求结构所能承受的最大外力偶矩。
7-7已知矩形截面梁的某个截面上的剪力FQ=120kN,弯矩M=10kN·m,截面尺寸如下图。试求1、2、3点的主应力与最大切应力。
7-8用实验方法测得空心圆轴外表上某一点〔距两端稍远处〕与轴之母线夹45°角方向上的正应变 。假设已知轴的转速n=120r/min(转/分),材料的G=81GPa, ,试求轴所受之外力偶矩Me。(提示: 〕
5-13由号工字钢制成的ABD梁,左端A处为固定铰链支座,B点处用铰链与钢制圆截面杆BC连接,BC杆在C处用铰链悬挂。已知圆截面杆直径d=20 mm,梁和杆的许用应力均为[]=160 MPa,试求:结构的许用均布载荷集度[q]。
材料力学性能课后习题 (1)

材料力学性能课后习题第一章1.解释下列名词①滞弹性:金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后,随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性,也就是应变落后于应力的现象。
②弹性比功:金属材料吸收弹性变形功的能力,一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。
③循环韧性:金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。
④包申格效应:金属材料经过预先加载产生少量塑性变形,卸载后再同向加载,规定残余伸长应力增加;反向加载,规定残余伸长应力降低的现象。
⑤塑性:金属材料断裂前发生不可逆永久(塑性)变形的能力。
⑥韧性:指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。
⑦加工硬化:金属材料在再结晶温度以下塑性变形时,由于晶粒发生滑移,出现位错的缠结,使晶粒拉长、破碎和纤维化,使金属的强度和硬度升高,塑性和韧性降低的现象。
⑧解理断裂:解理断裂是在正应力达到一定的数值后沿一定的晶体学平面产生的晶体学断裂。
2.解释下列力学性能指标的意义(1)E( 弹性模量);(2)σp(规定非比例伸长应力)、σe(弹性极限)、σs(屈服强度)、σ0.2(规定残余伸长率为0.2%的应力);(3)σb(抗拉强度);(4)n(加工硬化指数);(5)δ(断后伸长率)、ψ(断面收缩率)3.金属的弹性模量取决于什么?为什么说他是一个对结构不敏感的力学性能?取决于金属原子本性和晶格类型。
因为合金化、热处理、冷塑性变形对弹性模量的影响较小。
4.常用的标准试样有5倍和10倍,其延伸率分别用δ5和δ10表示,说明为什么δ5>δ10。
答:对于韧性金属材料,它的塑性变形量大于均匀塑性变形量,所以对于它的式样的比例,尺寸越短,它的断后伸长率越大。
5.某汽车弹簧,在未装满时已变形到最大位置,卸载后可完全恢复到原来状态;另一汽车弹簧,使用一段时间后,发现弹簧弓形越来越小,即产生了塑性变形,而且塑性变形量越来越大。
试分析这两种故障的本质及改变措施。
材料力学经典练习题(按章节汇总)

第一章 绪论一、是非判断题1.1 内力只作用在杆件截面的形心处。
( ) 1.2 杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和。
( ) 1.3 材料力学的研究方法与理论力学的研究方法完全相同。
( )1.4 确定截面内力的截面法,适用于不论等截面或变截面、直杆或曲杆、基本变形或组合变形、横截面或任意截面的普遍情况。
( ) 1.5 同一截面上各点的切应力τ必相互平行。
( ) 1.6 根据各向同性假设,可认为材料的弹性常数在各方向都相同。
( ) 1.7 同一截面上正应力σ与切应力τ必相互垂直。
( ) 1.8 同一截面上各点的正应力σ必定大小相等,方向相同。
( ) 1.9 根据均匀性假设,可认为构件的弹性常数在各点处都相同。
( ) 1.10 应变分为正应变ε和切应变γ。
( ) 1.11 应变为无量纲量。
( ) 1.12 若物体各部分均无变形,则物体内各点的应变均为零。
( ) 1.13 平衡状态弹性体的任意部分的内力都与外力保持平衡。
( ) 1.14 若物体内各点的应变均为零,则物体无位移。
( )1.15 题1.15图所示结构中,AD 杆发生的变形为弯曲与压缩的组合变形。
( ) 1.16 题1.16图所示结构中,AB 杆将发生弯曲与压缩的组合变形。
( )二、填空题1.1 拉伸或压缩的受力特征是 ,变形特征是 。
1.2 材料力学主要研究 受力后发生的 ,以及由此产生的 。
1.3 剪切的受力特征是 ,变形特征是 。
B题1.15图题1.16图1.4 扭转的受力特征是 ,变形特征是 。
1.5 构件的承载能力包括 , 和 三个方面。
1.6 弯曲的受力特征是 ,变形特征是 。
1.7 组合受力与变形是指 。
1.8 所谓 ,是指材料或构件抵抗破坏的能力。
所谓 ,是指构件抵抗变形的能力。
所谓 ,是指材料或构件保持其原有平衡形式的能力。
1.9 根据固体材料的性能作如下三个基本假设 , , 。
材料力学内部习题集及答案

第二章 轴向拉伸和压缩2-1一圆截面直杆,其直径d =20mm,长L =40m ,材料的弹性模量E =200GPa ,容重γ=80kN/m 3,杆的上端固定,下端作用有拉力F =4KN ,试求此杆的:⑴最大正应力; ⑵最大线应变; ⑶最大切应力;⑷下端处横截面的位移∆。
解:首先作直杆的轴力图⑴最大的轴向拉力为232N,max 80100.024*********.8N 44d F V F L F ππγγ=+=+=⨯⨯⨯⨯+= 故最大正应力为:N,maxN,maxN,maxmax 222445004.8=15.94MPa 3.140.024F F F Addσππ⨯====⨯⑵最大线应变为:64maxmax915.94100.7971020010E σε-⨯===⨯⨯ ⑶当α(α为杆内斜截面与横截面的夹角)为45︒时,maxmax 7.97MPa 2ασττ===⑷取A 点为x 轴起点,2N (25.124000)N 4d F Vx F x F x πγγ=+=+=+故下端处横截面的位移为:240N 0025.1240001d d (12.564000)2.87mm LL F x x x x x EA EA EA+∆===⋅+=⎰⎰2-2试求垂直悬挂且仅受自重作用的等截面直杆的总伸长△L 。
已知杆横截面面积为A ,长度为L ,材料的容重为γ。
解:距离A 为x 处的轴力为 所以总伸长2N 00()L d d 2LL F x Ax L x x EA EA Eγγ∆===⎰⎰ 2-3图示结构,已知两杆的横截面面积均为A =200mm 2,材料的弹性模量E =200GPa 。
在结点A 处受荷载F 作用,今通过试验测得两杆的纵向线应变分别为ε1=4×10-4,ε2=2×10-4,试确定荷载P 及其方位角θ的大小。
解:由胡克定律得 相应杆上的轴力为取A 节点为研究对象,由力的平衡方程得解上述方程组得2-4图示杆受轴向荷载F 1、F 2作用,且F 1=F 2=F ,已知杆的横截面面积为A ,材料的应力-应变关系为ε=c σn,其中c 、n 为由试验测定的常数。
《材料力学》第1到8章复习题

材料力学第一章复习题1,下列结论中正确的是()A,内力是应力的代数和B,应力是内力的平均值C应力是内力的集度D内力必大于应力2. 一对自平衡的外载产生杆件的哪种基本变形只对杆件的某一局部存在影响。
( )A 拉伸与压缩B 剪切C扭转D弯曲3,已设计好的构件,若制造时仅对其材料进行更换通常不会影响其( )A稳定性 B 强度C几何尺寸D刚度4. 根据均匀性假设,可认为构件的下列各量中的( )在各点处都相同A屈服极限B材料的弹性常数C应力D应变第二章轴向拉伸压缩与剪切挤压的实用计算1.塑性材料的极限应力是A屈服极限B强度极限c比例极限D弹性极限2.脆性材料的极限应力是。
A屈服极限B比例极限C强度极限D弹性极限3.受轴向拉压的杆件内最大切应力为80 Mpa,则杆内最大正应力等于A160Mpa B 80Mpa C40Mpa D20Mpa4.在低碳钢Q235的拉伸试验中,材料暂时失去了抵抗变形能力是发生在哪个阶段A弹性B屈服C强化D缩颈断裂5材料进入强化阶段卸载,在室温中放置几天再重新加载可以获得更高的()。
A比例极限B强度极限C弹性变形D塑性变形6直径为d的圆截面钢杆受轴向拉力作用,已知其纵向线应变为e,弹性模量为E,杆轴力大小为()。
填空题(5.0分)7.在连接件上,剪切面和挤压面分别()于外力方向8.连接件剪切强度的实用计算中去,许用切应力是由( )9.插销穿过水平放置的平板上的圆孔,在其下端受拉力F作用。
该插销的剪切面面积和挤压面面积分别等于( a)。
填空题(5.0分)10.低碳钢拉伸试验中滑移线是( )造成的。
11.外力消失后,变形也消失,这种变形为( )12.当延伸率小于( )时为脆性材料,当延伸率大于( )时为塑性材料13.一个结构中有三根拉压杆,设由这三根杆的强度条件确定的结构许用载荷分别为F1、F2、F3,且F1<F2<F3,则该结构的实际许可载荷[F]为判断题(5.0分)14低碳钢的抗拉能力小于抗剪能力()A对 B 错15. 试求图中1-1,2-2,3-3截面上的轴力,并作轴力图。
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5–5图示杆所受轴向拉力F=10kN,杆的横截面面积A=100mm2。以 表示斜截面与横截面的夹角,试求 时各斜截面上的正应力和切应力。
5-6变截面杆所受外力如图所示。两段截面直径分别为d1=40mm、d2=20mm,已知此杆的τmax=40MPa。试求拉力F。
4-8试证明对于一般应力状态,若应力应变关系保持线性,则应变比能
4-9刚性足够大的块体上有一个长方槽(见图),将一个1×1×1cm3的铝块置于槽中。铝的泊松比v=0.33,弹性模量E=70GPa,在钢块的顶面上作用均布压力,其合力F= 6kN。试求钢块内任意一点的三个主应力。
4-10试求图示正方形棱柱体在下列两种情况下的主应力。
材料力学习题
第2章
2-1试求出图示各杆Ⅰ—Ⅰ截面上的内力。
2-2图示矩形截面杆,横截面上正应力沿截面高度线性分布,截面顶边各点处的正应力均为 ,底边各点处的正应力均为零。杆件横截面上存在何种内力分量,并确定其大小(C点为截面形心)。
2-3试指出图示各单元体表示哪种应力状态。
2-4已知应力状态如图所示(应力单位为MPa),试用解析法计算图中指定截面的应力。
5–24一刚性梁放在三根混凝土支柱上如图所示。各支柱的横截面面积皆为400cm2,弹性模量皆为14GPa。未加载荷时,中间支柱与刚性梁之间有 =1.5mm的空隙。试求当载荷F=720kN时各支柱内的应力。
5–25图示桁架结构,由于制造误差使BC杆比原设计短了 ,试求装配后各杆的应力。已知各杆的弹性模量E、横截面面积A均相同。AB=AD=AE=l。
3-11用应变花测出 =280×10-6m/m, =-30×10-6m/m, =110×10-6m/m。求:1) 的值;2)该平面内最大,最小线应变和最大切应变。
3-12已知 =-100×10-6m/m, =720×10-6m/m, =630×10-6×10-6m/m,求该平面内的最大线应变。
3-13已知 =-360×10-6m/m, =0, =150×10-6rad,求坐标轴 , 绕 轴转过θ=-30°时,新的应变分量 。
5–26图中杆 可视为不计自重的刚体。 与 两杆材料、尺寸均相同, 为横截面面积, 为弹性模量, 为线膨胀系数,图中 及 均已知。试求当温度均匀升高 时,杆 和 内的温度应力。
5–27长为l、横截面面积为A的匀质等截面杆,两端分别受F1和F2作用(F1<F2)。试确定杆的正应力沿长度的变化关系(不计摩擦)。
第3章
3-1已知某点的位移分量u=A,v=Bx+Cy+Dz,w=Ex2+Fy2+Gz2+Ixy+Jyz+Kzx。A、B、C、D、E、F、G、I、J、K均为常数,求该点处的应变分量。
3-2已知某点处于平面应变状态,试证明 (其中, 为任意常数)可作为该点的三个应变分量。
3-3平面应力状态的点 处 =6×10-4mm/m, =4×10-4mm/m, =0;求:1)平面内以 方向的线应变;2)以 与 为两垂直线元的切应变;3)该平面内的最大切应变及其与 轴的夹角。
已知两互相垂直方向的正应力之和为27.5MPa。材料的弹性常数E=200GPa,
v=0.25。试计算主应力的大小。(提示:n+n+90=x+y=′+)习题4-4图
4-6求图示单元体的体积应变、应变比能e和形状应变比能ef。设E=200Gpa,v=0.3。(图中应力单位为MPa)
4-7下列图示的应力状态(图中应力的量纲为MPa)中,哪一应力状态只引起体积应变?哪一应力状态只引起形状应变?哪一应力状态既引起体积应变又引起形状应变?
习题4-10图习题4-11图习题4-12图
第5章
5–1试求图示各杆1-1、2-2、3-3截面上的轴力。
5–2一等直杆的横截面面积为A,材料的单位体积质量为 ,受力如图所示。若 ,试考虑杆的自重时绘出杆的轴力图。
5–3图示边长a=10mm的正方形截面杆,CD段的槽孔宽度d=4mm,试求杆的最大拉应力和最大压 应力。已知F1=1kN,F2=3kN,F3=2kN。
5–18图示结构,AB为刚性横梁,1、2两杆材料相同,横截面面积皆为A=300mm2。载荷F=50kN,求1、2杆横截面的应力。
5–19平行杆系1、2、3,悬吊着刚性横梁AB。在横梁上作用着载荷F,三杆的横截面面积A、长度l、弹性模量E均相同。试求各杆横截面的应力。
5–20图示桁架结构,杆1、2、3分别用铸铁、铜和钢制成,弹性模量分别为E1=160GPa、E2=100GPa、E3=200GPa,横截面面积A1=A2=A3=100mm2。载荷F=20kN。试求各杆横截面的应力。
5–16打入粘土的木桩长l=12m,上端荷载F=420kN,设载荷全由摩擦力承担,且沿木桩单位长度的摩擦力f按抛物线f=Ky2变化,K是常数。木桩的横截面面积A=640cm2,弹性模量E=10Gpa,试确定常数K,并求木桩的缩短量。
5–17等直杆所受外力及几何尺寸如图所示。杆的横截面面积为A,两端固定。求杆的最大拉应力应力和最大压应力。
(1)棱柱体自由受压;(2)棱柱体放在刚性方模内受压,弹性常数E,v均为已知。
4-11图示矩形板,承受正应力x与y作用,试求板厚的改变量。已知板件厚度=10mm,宽度b=800mm,高度h=600mm,正应力x=80MPa,y= -40MPa,材料为铝,弹性模量E=70Gpa,泊松比v=0.33。
4-12已知微元体处于平面应力状态,x= 100MPa,y= 80MPa,xy= 50MPa,E= 200Gpa,v=0.3。试求30。
5–21图示结构,各杆的横截面面积、长度、弹性模量均相同,分别为A、l、E,在节点A处受铅垂方向载荷F作用。试求节点A的铅垂位移。
5–22埋入合成树脂的玻璃纤维如图所示。求温度从–10ºC升至30ºC时在玻璃纤维中产生的拉应力。已知升温时玻璃纤维与合成树脂完全密接。玻璃纤维及合成树脂的横截面面积分别为A及50A,线膨胀系数分别为8×10–61/ºC及20×10–61/ºC,弹性模量分别为70GPa及4Ga。
5–13图示杆,全杆自重w=20kN,材料的弹性模量E=50GPa,已知杆的横截面面积A=1cm2,杆长l=2m,力F=20kN,计算在自重和载荷作用下杆的变形。
5–14图示结构中,1、2两杆的直径分别为10mm和20mm,若 、 两横杆皆为刚杆,试求1、2杆内的应力。
5–15三角架如图所示。斜杆AB由两根80 80 7等边角钢组成,杆长l=2m,横杆AC由两根10号槽钢组成,材料均为Q235钢,弹性模量E=200GPa,α=30º,力F=130kN。求节点A的位移。
5–23图示结构中的三角形板可视为刚性板。1杆(长杆)材料为钢、2杆(短杆)材料为铜,两杆的横截面面积分别为A1=10cm2,A2=20cm2,当F=200kN,温度升高20ºC时,求1、2杆横截面的应力。(钢、铜材料的弹性模量与线膨胀系数分别为E1=200GPa, =12.5×10–61/ºC;E2=100 GPa, =16×10–61/ºC)。
3-4平面应力状态一点处的 = 0, = 0, =-1×10-8rad。试求:1)平面内以 方向的线应变;2)以 与 为两垂直线元的切应变;3)该平面内的最大切应变及其与 轴的夹角。3-5用Fra bibliotek解法解习题3-3。
3-6用图解法解习题3-4。
3-7某点处的 =8×10-8m/m, =2×10-8m/m, =1×10-8rad;分别用图解法和解析法求该点 面内的:1)与 轴夹角为45°方向的线应变和以45°方向为始边的直角的切应变;2)最大线应变的方向和线应变的值。
2-5试作应力圆来确定习题2-4图中指定截面的应力。
2-6已知应力状态如图所示(应力单位为MPa),试用解析法求:(1)主应力及主方向;(2)主切应力及主切平面;(3)最大切应力。
2-7已知应力状态如习题2-6图所示,试作应力圆来确定:(1)主应力及主方向;
(2)主切应力及主切平面;(3)最大切应力。
3-8设在平面内一点周围任何方向上的线应变都相同,证明以此点为顶点的任意直角的切应变均为零。
3-9试导出在 平面上的正方形微元面,在纯剪状态下切应变 与对角线方向的线应变之间的关系。
3-10用电阻应变片测得某点在某平面内0°,45°和90°方向的线应变分别为-130×10-6m/m,75×10-6m/m,130×10-6m/m,求该点在该平面内的最大和最小线应变,最大和最小切应变。
2-11一点处的应力状态在两种坐标系中的表示方法分别如图 a)和b)所示。试确定未知的应力分量 的大小与方向。
2-12图示受力板件,试证明尖角A处各截面的正应力与切应力均为零。
2-13已知应力状态如图所示(单位为MPa),试求其主应力及第一、第二、第三不变量 。
2-14已知应力状态如图所示(单位为MPa),试画三向应力圆,并求主应力、最大正应力与最大切应力。
习题4-2图习题4-3图
4-4某电子秤的传感器为一空心圆筒形结构,如图所示。圆筒外径为
D=80mm,厚度=9mm,材料的弹性模量E=210Gpa。设沿筒轴线作用重物后,
测得筒壁产生的轴向线应变= -47.5×10-6,试求此重物的重量F。
4-5某构件一点处于平面应力状态,该点最大切应变max= 5×10-4,并
2-8已知构件内某点处的应力状态为两种应力状态的叠加结果,试求叠加后所得
应力状态的主应力、主切应力。
2-9图示双向拉应力状态, 。试证明任一斜截面上的正应力均等
于 ,而切应力为零。
2-10已知 点处为二向应力状态,过 点两个截面上的应力如图所示(应力单位为MPa)。试分别用解析法与图解法确定该点的主应力。
3-17已知1) =-0.00012m/m, =0.00112m/m, =0.00020rad;2) =0.00080m/m, =-0.00020m/m, =-0.00080rad,试求最大最小线应变及其方向。