重庆大学材料力学实验
材料力学实验
1、F--△L曲线的定量关系不仅取决于材质而且还受试样几何尺寸的影响。
2、ζ-ε曲线消除了试样的几何尺寸的影响，能代表材料的属性。
3、不同性质的材料拉伸过程不同，其ζ-ε曲线会存在很大的差异。工程中大多数材料的ζ-ε曲线都落在低碳钢和铸铁拉伸曲线之间。
4、低碳钢拉伸分四个阶段：
弹性阶段——试样变形时弹性的，卸载后，试样恢复原来的尺寸，没有任何残余变形。
屈服阶段——应力基本上没有变化，而变形快速增加。表明材料丧失抵抗继续变形的能力。从屈服阶段开始，材料变形包含弹性和塑性两部分。
强化阶段——材料恢复了对继续变形的抵抗能力，在这一段卸载，弹性变形消失而塑性变形将永远保留下来。卸载和加载路径与弹性阶段平行，但重新加载后，材料的弹性阶段加长、屈服强度明显提高，而塑性却相应下降。
颈缩阶段——在ζ-ε曲线的最高点之前，材料是均匀塑性变形，之后塑性变形开始在局部进行。颈缩部分及其影响区的塑性变形在总变形中占很大比例。
对拉伸试验结果影响最大的因素是试样表面质量（粗糙度、伤痕等）和试验时的加载速度。试验前后试样标距和直径的测量要准确。材料试验机配有定心夹头和自动纪录仪，这方面的误差较小。
5、铸铁拉伸过程比较简单，可近似认为经弹性阶段直接过渡到断裂。
6、在均匀塑性变形阶段，遵循体积不变原理，即L0S
0=L
1
S
1
=常数，产生均匀
塑性变形。式中L
0为试样原始标距，S
为试样原始截面面积，L
1
为产生塑性变
形后的标距，S
1
为产生塑性变形后的试样截面面积。
在局部塑性变形阶段，试样上某局部产生集中的塑性变形，形成“缩颈”，变形加速，然后在此断裂。
7、由于塑性变形包括上述的均匀变形和局部变形两部分，所以在断裂后的伸长率是由两部分构成，即δ=δ1+δ2=ΔL1/L0+ΔL2/L0。式中ΔL1为均匀
伸长，ΔL
2
为局部伸长。
同材料同直径的试样，无论长短，其均匀伸长率δ1 =ΔL1/L0=常数。
同材料同直径的试样，无论长短，其局部伸长ΔL2=常数。显然，长L0对应的δ2便小于短L0对应的δ2；从而，长L0对应的δ便小于短L0对应的δ。所以，为了具有可比性，必需采用标准试样，在文献和手册中刊载的伸长率都附有条件下标：δ10或δ5，下标分别表明伸长率数据是用L0=10d0或L0=5d0的试样得到的。d0为试样直径。
8、工程上通常认为，材料的δ＞5％属于韧性断裂，δ＜5％属于脆性断裂。
韧性断裂的特征是断裂前有较大的宏观塑性变形，断口形貌是暗灰色纤维组织，断口为杯状，周边为450的剪切唇。脆性断裂，断面平齐为闪光的结晶状组织。多数工程材料的拉伸，常常只有两个或三个阶段。
9、同种材料的断后伸长率不仅取决于材质，而且还取决于试样的标距。试
样越短，局部变形所占比例越大，δ
2
也越大。所以为了便于相互比较，试
样的长度应当标准化。10倍直径的圆试样 L
0=10d
即L
=
11.3
0 ;L
=5.65
10、金属材料压缩时，试样两端面受到摩擦力影响，使试样抗压能力增
加。试样越短，影响越大。试样高度增加时，摩擦力对试样中部的影响就越小，但过于细长，容易产生弯曲。因此，压缩实验是有条件的，只有在相同的实验条件下，才能对不同材料的力学性能进行比较。
一般规定试样尺寸h0/ d0=1—3。试样两端的平行度为≤0.02%h0；试样轴线垂直度＜0.250。两端光滑以减少摩擦力。试件的h/d对实验影响较大，不同的h/d试件实验结果不能进行比较。
金属材料压缩试验，由于影响因素较多，所以压缩试验是有条件的，实验要求也高，加载要求合力的作用线与试样的轴线一致，试样两端面应有球面支承。由于试样两端面与支承座之间摩擦力的存在，所以，此种变形也叫非均匀压缩变形。
11、低碳钢扭转最初阶段，扭矩与扭转角成正比，横截面上剪应力沿半径线
性分布。随着扭矩的增大，横截面边缘处的剪应力首先达到剪切屈服极限，且塑性区逐渐向圆心扩展，形成环形塑性区，但中心部分仍然是弹性的。试样继续变形，屈服从试样表面向心部扩展直到整个截面几乎都是塑性区。随
后，材料进入强化阶段，变形增加，扭矩随之增加，直到试样破坏为止。
12、低碳钢的扭转图大致分三个阶段：
13、 1. 弹性阶段（OA）
14、外加扭矩不超过弹性范围时，变形是弹性的M- θ曲线是一条直线。在
这个范围内卸载，试样仍恢复原状，没有残余变形产生。截面上的应力成线形分布，表面的剪应力最大。
2. 屈服阶段（AB）
15、超过弹性范围后试样开始屈服。屈服过程是由表面至圆心逐渐进行的，
这时M- θ曲线开始变弯，横截面的塑性区逐渐向圆心扩展，截面上的应力不再是线形分布（图5）。试样整体屈服后，M- θ曲线上出现屈服平台屈服极限记作ζs。
3. 强化阶段（BC）
16、超过屈服阶段后M-θ曲线又开始上升，表明材料又恢复了抵抗变形的
能力，即材料要继续变形扭矩就必须不断增长。低碳钢有很长的强化阶段但没有颈缩直至断裂。试验前在试样表面画的一条母线试验后变成了麻花状，形象的说明了低碳钢断裂前有很大的塑性变形。
17、铸铁的扭转曲线加载到一定程度就较明显地偏离了直线直至断裂。说明
铸铁扭断前的塑性变形较拉伸时明显。
18、铸铁断口是与轴线成45度的螺旋面，断面呈闪光的颗粒状组织与拉伸断
口的组织相同。这充分表明断裂是由最大拉应力引起的。而最大拉应力先于最大剪应力达到强度极限后发生断裂又说明了铸铁的抗拉能力弱于其抗剪能力。
19、铸铁扭转时，在很小的变形下发生破坏。
20、试样（任何材料）受扭时，材料处于纯剪切应力状态。在于轴线成±450
角的螺旋面上，分别受到主应力ζ
1=η；ζ
3
=－η（ζ
2
=0）的作用。低碳钢
被最大剪应力剪断而铸铁被最大拉应力拉断。说明低碳钢抗拉不抗剪而铸铁抗剪而不抗拉（破坏断面与轴线成450螺旋面）。
21、许多金属材料拉伸时的弹性模量与压缩时的弹性模量是有差别的。
22、测E、G、μ一般采用等级增量法，逐级加载，而不是一次将载荷加至到
最终数字，这样可以验证力与变形的线性关系。采用增量法实验，还能判断实验过程有无错误。一般为5至6级加载。
23、在小变形的前提下，叠梁弯曲可以认为两梁界面处的绕度相等，并且绕
度远小于梁的跨度；各自中性层的曲率近似相等。
24、
重庆大学材料力学答案..
重庆大学材料力学答案 2.9 题图2.9所示中段开槽的杆件，两端受轴向载荷P 的作用，试计算截面1-1和2-2上的应力。已知：P = 140kN ，b = 200mm ，b 0 = 100mm ，t = 4mm 。 题图2.9 解：(1) 计算杆的轴力 kN 14021===P N N (2) 计算横截面的面积 21mm 8004200=?=?=t b A 202mm 4004)100200()(=?-=?-=t b b A (3) 计算正应力 MPa 175800 1000140111=?== A N σ MPa 350400 1000 140222=?== A N σ (注：本题的目的是说明在一段轴力相同的杆件内，横截面面积小的截面为该段 的危险截面) 2.10 横截面面积A=2cm 2的杆受轴向拉伸，力P=10kN ，求其法线与轴向成30°的及45°斜截面上的应力ασ及ατ，并问m ax τ发生在哪一个截面？ 解：(1) 计算杆的轴力 kN 10==P N (2) 计算横截面上的正应力 MPa 50100 2100010=??==A N σ (3) 计算斜截面上的应力 MPa 5.37235030cos 2 230 =??? ? ???==ο ο σσ
MPa 6.212 3250)302sin( 2 30=?= ?= ο ο σ τ MPa 25225045cos 2 245 =??? ? ???==οο σσ MPa 2512 50 )452 sin(2 45=?= ?= οο σ τ (4) m ax τ发生的截面 ∵ 0)2cos(==ασα τα d d 取得极值 ∴ 0)2cos(=α 因此：2 2π α= ， ο454 == π α 故：m ax τ发生在其法线与轴向成45°的截面上。 （注：本题的结果告诉我们，如果拉压杆处横截面的正应力，就可以计算该处任意方向截面的正应力和剪应力。对于拉压杆而言，最大剪应力发生在其法线与轴向成45°的截面上，最大正应力发生在横截面上，横截面上剪应力为零） 2.17 题图2.17所示阶梯直杆AC ，P =10kN ，l 1=l 2=400mm ，A 1=2A 2=100mm 2，E =200GPa 。试计算杆AC 的轴向变形Δl 。 题图2.17 解：(1) 计算直杆各段的轴力及画轴力图 kN 101==P N （拉） kN 102-=-=P N （压）
重庆大学工程力学
招生人数导师 姓名 考试科目 招生 类别 学历 层次 备注 01复杂工程结构抗震与抗风02工程结构非线性力学行为的数值模拟 03工程结构可靠性优化设计2010 李正良①1101 英语或 1102俄 语或 1103日 语或 1104德 语或 1105法 语 ②2209 数值分 析或 2213数 理方程 ③3360 弹塑性 力学或 3361高 等结构 动力学 普通统招博 士 研 究 生 / 土木工程学院专业名称：080104 工程力学 研究方向年 份 招 生 人 数 导师 姓名 考试科目 招生 类别 学历 层次 备注 01计算结构力学 02计算机辅助设计 03结构非线性分析 04复杂结构分析2 1 8 ①101政治理论 ②201英语或202俄语 或203日语 ③301数学一 ④846材料力学或847 结构力学 普通统 招 硕士研 究生 1.复试科目：①外 语听力、口语；② 工程力学。 2.同等学力加试科 目：①弹性力学； ②结构分析中的 有限元方法。
05结构振动 理论 重庆大学2012年土木工程学院考研复试、录取工作安排 根据教育部和重庆大学相关文件的规定，结合今年硕士研究生招生工作的实际情况，重庆大学土木工程学院2012年硕士研究生复试、录取工作安排如下： 一、复试分数线： 单科 专业（代码）总分 单科（满分=100分）单科（满分>100分）土木工程（0814）3365090交通运输工程（0823）3305090 测绘科学与技术（0816）3305090力学（0801） 2904570 地质资源与地质工程（0818） 工程硕士（0852）2904580 我院实行差额复试，复试人数约为统考招生规模(招生计划数减去推荐免试生数)的110%。 二、复试内容 复试由笔试、专业综合面试和外语听力口语测试三部分组成。 笔试具体科目如下： 复试专业笔试科目笔试科目涵盖内容 工程力学工程力学材料力学、结构力学 土木工程土木工程综混凝土结构基本原理、钢结构、
重庆大学材料力学答案审批稿
重庆大学材料力学答案 YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】
重庆大学材料力学答案 2.9 题图2.9所示中段开槽的杆件，两端受轴向载荷P 的作用，试计算截面1-1和2-2上的应力。已知：P = 140kN ，b = 200mm ，b 0 = 100mm ，t = 4mm 。 题图2.9 解：(1) 计算杆的轴力 (2) 计算横截面的面积 (3) 计算正应力 (注：本题的目的是说明在一段轴力相同的杆件内，横截面面积小的截面为该段的危险截面) 2.10 横截面面积A=2cm 2的杆受轴向拉伸，力P=10kN ，求其法线与轴向成30°的及45°斜截面上的应力ασ及ατ，并问m ax τ发生在哪一个截面？ 解：(1) 计算杆的轴力 (2) 计算横截面上的正应力 (3) 计算斜截面上的应力 (4) m ax τ发生的截面 ∵ 0)2cos(==ασα τα d d 取得极值 ∴ 0)2cos(=α 因此：2 2π α= ， 454 == π α 故：m ax τ发生在其法线与轴向成45°的截面上。
（注：本题的结果告诉我们，如果拉压杆处横截面的正应力，就可以计算该处任意方向截面的正应力和剪应力。对于拉压杆而言，最大剪应力发生在其法线与轴向成45°的截面上，最大正应力发生在横截面上，横截面上剪应力为零） 2.17 题图2.17所示阶梯直杆AC ，P =10kN ，l 1=l 2=400mm ，A 1=2A 2=100mm 2，E =200GPa 。试计算杆AC 的轴向变形Δl 。 题图2.17 解：(1) 计算直杆各段的轴力及画轴力图 kN 101==P N （拉） kN 102-=-=P N （压） (2) 计算直杆各段的轴向变形 mm 2.0100 1000200400 1000101111=????== ?EA l N l （伸长） mm 4.050 1000200400 1000102222-=????-== ?EA l N l （缩短） (3) 直杆AC 的轴向变形 m m 2.021-=?+?=?l l l （缩短） (注：本题的结果告诉我们，直杆总的轴向变形等于各段轴向变形的代数和) 2.20 题图2.20所示结构，各杆抗拉（压）刚度EA 相同，试求节点A 的水平和垂直位移。 ( a) (b) 题图2.20 (a) 解： (1) 计算各杆的轴力 以A 点为研究对象，如右图所示，由平衡方程可得
846材料力学
846 材料力学 （1）考试要求 ①了解：结构强度、刚度及稳定性的分析方法，常温静载下测定材料力学性能的常规实验方法。 ②理解：材料一点处的应力状态和应变状态，应力应变关系；圆截面扭转与非圆截面扭转的差异；平面弯曲与非平面弯曲的差异；第一~第四强度理论；静定结构与静不定结构的区别；压杆失稳的原因；结构在冲击载荷作用下的应力与位移的计算。 ③掌握：受力结构中内力的分析方法并绘制内力图；根据强度理论，确定结构中危险截面的内力及应力分布并判断危险点；分析危险点的应力状态，结合应力应变关系，计算结构的强度问题；根据结构的基本变形及组合变形形式，用单位载荷法求结构的位移并计算结构的刚度问题；根据结构的约束情况，确定结构的静不定次数，用力法求解静不定结构问题；根据压杆的柔度范围求其临界应力，计算压杆的稳定性问题；利用动荷因数的概念计算结构受到铅垂冲击或水平冲击时的动应力、动位移等动载下的响应。 （2）考试内容 ①杆件基本变形(轴向拉压、扭转、弯曲)的内力和内力图，利用载荷集度、剪力和弯矩间的微分关系绘制梁的剪力图和弯矩图及刚架的内力图，杆件基本变形时横截面上的应力，材料轴向拉、压时的力学性能。②一点处的应力状态和应变状态，平面应力状态的解析法和图解法，简单三向应力状态(一个主应力及其方向已知)，主应力、主方向、最大切应力、最大切应变、体积应变，与平面应力状态相对应的应变状态，广义胡克定律，常用的四个强度理论。③组合变形结构的内力分析、危险截面确定及强度计算。④杆件的应变能，功能原理，功互等定理和位移互等定理，利用单位载荷法（莫尔积分或图乘法）计算结构的位移。⑤用力法求解静不定结构。⑥细长压杆的临界压力，欧拉公式，压杆的柔度，中柔度杆的直线经验公式。⑦结构在冲击载荷作用下的应力和位移的计算。⑧平面图形的形心、静矩、惯性矩、极惯性矩与惯性积，平行移轴公式、转轴公式，主惯性轴与主惯性矩。 （3）题型及分值 计算题，满分为150分。
材料力学 重庆大学试题集
拉压静不定 如图所示结构由刚性横梁AD 、弹性杆1和2组成，梁的一端作用铅垂载荷F ，两弹性杆均长l ，拉压刚度为EA ，试求D 点的垂直位移。（图上有提示） 解：在力F 作用下，刚性梁AD 发 生微小转动，设点B 和C 的铅垂位移分别为δ1和δ2，则 δ1＝δ2 设杆1和杆2的伸长量分别为 △l 1和△l 2，根据节点B 和C 处的变形关系，有 1113cos 302 l δδ?=?= 2221cos 602 l δδ?=?= 则△l 1和△l 2的关系为 1232 l l ?= ? （a ） 由平衡条件，对A 点取矩得 12sin 60sin 3023N N F a F a F a ?+?= 即 12332l l EA EA F l l ??+= （b ） 联立方程（a ）和（b ），解得 2127F l l E A ?= D 点位移为 223336222 7D a F l l a E A δ?= = ?= ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 一．摩尔积分 单位载荷法 直径80m m d =的圆截面钢杆制成的钢架，在自由端C 处受到集中力1kN F =作用，钢杆的弹性模量为200G Pa E =，0.8m R =， 2.4m h =，不计剪力和轴力的影响，试求自由端c 处的水平位移。（提示：可采用莫尔积分方法求解）
题图 解：（1）求梁的内力方程 半圆弧BC 段： θθcos )(F F N = )(πθ≤≤0 )c o s ()(θθ-=1FR M )(πθ≤≤0 直杆AB 段： F x F N -=)( )(h x ≤≤0 FR x M 2=)( )(h x ≤≤0 （2）求自由端的水平位移 在自由端水平方向加单位载荷，如图)(b 所示，由水平单位载荷产生的轴力和弯矩方程分别为： 半圆弧BC 段： θθsin )(=N F )(πθ≤≤0 θθs i n )(R M -= )(πθ≤≤0 直杆AB 段： 0=)(x F N )(h x ≤≤0 x x M =)( )(h x ≤≤0 由莫尔积分，可得自由端c 处的水平位移为： 3 3 2 ()() ()() cos sin 2(1cos )(sin )208.91m m N N C x l l h F x F x M x M x dx dx E A E I F F R F R dx d xdx E A E I E I F R F R h E I E I π π δθθθθθ= + = + --+ =-+ =∑∑?? ? ? ? ------------------------------------------------------------------------------------------------------ A B C R F h θ
材料力学考研真题十一套汇总
材料力学考研真题 1 一、作图示结构的内力图，其中P=2qa,m=qa2/2。(10分) 二、已知某构件的应力状态如图，材料的弹性模量E=200GPa,泊松比μ=0.25。试求主应力，最大剪应力，最大线应变，并画出该点的应力圆草图。（10分） 三、重为G的重物自高为h处自由落下，冲击到AB梁的中点C，材料的弹性模量为E，试求梁内最大动挠度。（8分）
四、钢制平面直角曲拐ABC，受力如图。q=2.5πKN/m，AB段为圆截面，[σ]=160MPa，设L=10d，P =qL,试设计AB段的直径d。（15分） x 五、图示钢架，EI为常数，试求铰链C左右两截面的相对转角（不计轴力及剪力对变形的影响）。（12分） 六、图示梁由三块等厚木板胶合而成，载荷P可以在ABC梁上移动。已知板的许用弯曲正应力为[σ]=10Mpa，许用剪应力[τ]=1Mpa，胶合面上的许用剪=0.34Mpa，a=1m，b=10cm，h=5cm，试求许可荷载[P]。（10分）应力[τ] 胶
七、图示一转臂起重机架ABC ，其中AB 为空心圆截面杆D=76mm ，d=68mm ，BC 为实心圆截面杆D 1=20mm ，两杆材料相同，σp =200Mpa ，σs =235Mpa ，E=206Gpa 。取强度安全系数n=1.5，稳定安全系数n st =4。最大起重量G=20KN ，临界应力经验公式为σcr =304-1.12λ（Mpa ）。试校核 此结构。（15分） 八、水平曲拐ABC 为圆截面杆，在C 段上方有一铅垂杆DK ，制造时DK 杆短了△。曲拐AB 和BC 段的抗扭刚度和抗弯刚度皆为GI P 和EI 。且GI P =4 5 EI 。 杆DK 抗拉刚度为EA ，且EA=225EI a 。试求： （1）在AB 段杆的B 端加多大扭矩，才可使C 点刚好与D 点相接触？ （2）若C 、D 两点相接触后，用铰链将C 、D 两点连在一起，在逐渐撤除所加扭矩，求DK 杆内的轴力和固定端处A 截面上的内力。（15分） 九、火车车轴受力如图，已知a 、L 、d 、P 。求轴中段截面边缘上任意一点的循环特征r ，平均应力σm 和应力幅σa 。（5分） 2 一、作梁的内力图。（10分）
重庆大学材料力学答案精编版
重庆大学材料力学答案 GE GROUP system office room 【GEIHUA16H-GEIHUA GEIHUA8Q8-
重庆大学材料力学答案 2.9 题图2.9所示中段开槽的杆件，两端受轴向载荷P 的作用，试计算截面1-1和2-2上的应力。已知：P = 140kN ，b = 200mm ，b 0 = 100mm ，t = 4mm 。 题图2.9 解：(1) 计算杆的轴力 kN 14021===P N N (2) 计算横截面的面积 21mm 8004200=?=?=t b A 202mm 4004)100200()(=?-=?-=t b b A (3) 计算正应力 MPa 175800 1000140111=?== A N σ MPa 350400 1000 140222=?== A N σ (注：本题的目的是说明在一段轴力相同的杆件内，横截面面积小的截面为该段的危险截面) 2.10 横截面面积A=2cm 2的杆受轴向拉伸，力P=10kN ，求其法线与轴向成30°的及45°斜截面上的应力σ及τ，并问τ发生在哪一个截面？
解：(1) 计算杆的轴力 kN 10==P N (2) 计算横截面上的正应力 MPa 50100 2100010=??== A N σ (3) 计算斜截面上的应力 MPa 5.37235030cos 2 230 =??? ? ???== σσ MPa 6.212 3250)302sin(2 30=?= ?= σ τ MPa 25225045cos 2 245 =??? ? ???== σσ MPa 2512 50 )452sin(2 45=?= ?= σ τ (4) m ax τ发生的截面 ∵ 0)2cos(==ασα τα d d 取得极值 ∴ 0)2cos(=α 因此：2 2π α= ， 454 == π α 故：m ax τ发生在其法线与轴向成45°的截面上。 （注：本题的结果告诉我们，如果拉压杆处横截面的正应力，就可以计算该处任意方向截面的正应力和剪应力。对于拉压杆而言，最大剪应力发生在其法线与轴向成45°的截面上，最大正应力发生在横截面上，横截面上剪应力为零） 2.17 题图2.17所示阶梯直杆AC ，P =10kN ，l 1=l 2=400mm ，A 1=2A 2=100mm 2，E =200GPa 。试计算杆AC 的轴向变形Δl 。
重庆大学材料力学复习试题
1、构件的强度、刚度、稳定性 C 。 A：只与材料的力学性质有关B：只与构件的形状尺寸有关 C：与二者都有关D：与二者无关 2、均匀性假设认为，材料内部各点的 D 是相同的。 A：应力B：应变C：位移D：力学性质 3、各向同性认为，材料沿各个方向具有相同的 A 。 A：力学性质B：外力C：变形D：位移 4、在下列四种材料中， C 不可以应用各向同性假设。 A：铸钢B：玻璃C：松木D：铸铁 5、根据小变形条件，可以认为： D A：构件不变形B：构件不破坏 C：构件仅发生弹性变形D：构件的变形远小于原始尺寸 6、外力包括: D A:集中力和均布力B:静载荷和动载荷 C:所有作用在物体外部的力D:载荷与支反力 7、在下列说法中，正确的是 A 。 A：内力随外力的增大而增大；B：内力与外力无关； C：内力的单位是N或KN；D：内力沿杆轴是不变的； 8、静定杆件的内力与其所在的截面的 D 有关。 A：形状；B：大小；C：材料；D：位置 9、在任意截面的任意点处，正应力σ与剪应力τ的夹角α＝ A 。A：α＝90O；B：α＝45O；C：α＝0O；D：α为任意角。 10、图示中的杆件在力偶M的作用下，BC段上 B 。 A：有变形、无位移；B：有位移、无变形；
C：既有位移、又有变形；D：既无变形、也无位移； 11、等直杆在力P作用下： D A：N ａ大B：N ｂ 大C：N ｃ 大D：一样大 12、用截面法求内力时，是对 C 建立平衡方程而求解的。 A：截面左段B：截面右段C：左段或右段D：整个杆件13、构件的强度是指 C ，刚度是指 A ，稳定性是指 B 。 A：在外力作用下抵抗变形的能力； B：在外力作用下保持其原有平衡态的能力； C：在外力的作用下构件抵抗破坏的能力； 14、计算M－M面上的轴力 D 。 A：－5P B：－2P C：－7P D：－P 15、图示结构中，AB为钢材，BC为铝材，在P力作用下 C 。 A：AB段轴力大 B：BC段轴力大 C：轴力一样大
重庆大学2016-2017材料力学期末试题
模拟题 一、选择题（3x5=15分）： 1. 有A、B、C三种材料，其拉伸应力-应变实验曲线如图1所示，曲线（）材料的弹性模量E最大，曲线（）材料的强度高，曲线（）材料的塑性好。 2.轴向拉伸杆，正应力最大的截面和剪应力最大的截()。 A分别是横截面、45°斜截面；B都是横截面； C 分别是45°斜截面、横截面；D都是45°斜截面。 3. 设计某一主轴，发现原方案刚度不足，将进行修改设计，有效的措施是（）。 A轴材料改用优质高强钢；B减小轴的长度；C加大轴径；D把轴挖空
4. 等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线的曲率最大发生在（）处。 A挠度最大；B转角最大；C剪力最大；D弯矩最大 5. 压杆柔度大小与压杆的哪个参数无关（）。 A 压杆的长度； B 压杆所受的外力； C 压杆的约束条件；D压杆的截面形状和尺寸。 二、计算题 1. 题图所示结构，AB为刚体，载荷P可在其上任意移动。试求使CD杆重量最轻时，夹角α应取何值？ 题图1
2. 一阶梯形圆轴如题图2所示。已知轮B 输入的功率B N =45kW ，轮A 和轮C 输出的功率分别为A N =30Kw, C N =15kW ；轴的转速n=240r/min, 1d =60mm, 2d =40mm;许用扭转角[]θ=2 ()/m ?，材料的[]τ=50Mpa,G=80Gpa.试校核轴的强度和刚度。 3. 图示外伸梁在外伸段受均布载荷q 作用，全梁EI 为常数。试用莫尔积分计算梁在C 截面的挠度C y 。 q
4. 空心圆杆AB和CD杆焊接成整体结构，受力如图。AB杆的外径D=140mm，内、外径之比α= d/D=0.8，材料的许用应力[ ]=160MPa。试用第三强度理论校核AB杆的强度。
重庆大学材料力学答案..
重庆大学材料力学答案 2.9题图2.9所示中段开槽的杆件，两端受轴向载荷 P 的作用，试计算截面1-1 和 2-2上的应力。已知：P = 140kN ， b = 200mm ， b 0 = 100mm ， t = 4mm 。 1 2 题图2.9 N “ = N 2 二 P =140 kN 计算横截面的面积 2 A 2 = (b - b 0) t = (200 -100) 4 = 400 mm 计算正应力 山=迴型=175 MPa A 1 800 血=140 100°=350 MPa A 2 400 （注：本题的目的是说明在一段轴力相同的杆件内，横截面面积小的截面为该段 的危险截面） 2.10横截面面积A=2cm 2的杆受轴向拉伸，力P=10kN ,求其法线与轴向成30° 的及45 计算杆的轴力 N =P =10 kN 计算横截面上的正应力 N 10汉1000 “ w 50 MPa A 2 100 计算斜截面上的应力 子 2 =37.5 Mpa 2 二 30 30 =50 解：⑴ 计算杆的轴力 A i = b t = 200 4 = 800 2 mm 斜截面上的应力一.及■-.，并问pax 发生在哪一个截面? 解:⑴
2 。(42f 二45 - cos 45 二50 =25 MPa cr . ?50 -45 sin(2 45 ) 1 = 25 MPa 2 2 ⑷? max发生的截面 d . c o 2() =0取得极值 d： c o S?( ) = 0 JI 二一二45 4 故：rax发生在其法线与轴向成45°的截面上。 （注：本题的结果告诉我们，如果拉压杆处横截面的正应力，就可以计算该处任意方向截面的正应力和剪应力。对于拉压杆而言，最大剪应力发生在其法线与轴向成45°的截面上，最大正应力发生在横截面上，横截面上剪应力为零） 2 2.17 题图2.17 所示阶梯直杆AC, P=10kN, l1=l2=400mm, A1=2A2=100mm , E=200GPa=试计算杆AC的轴向变形△ I。 A A B 题图2.17 解：（1）计算直杆各段的轴力及画轴力图 2P
2018重庆大学土木工程学院考研考试科目、招生人数
2018重庆大学土木工程学院考研考试科目、招生人数 专业代码及专业名称 人数 （含推 免） 指导教师 考试科 目 专业备注 (全日制)080100 力学 研究方向： 01 土木工程结构动力学 02 重大工程结构风险分析 03 结构非线性分析理论与方法 04 结构损伤检测与健康诊断 05 多场耦合理论及其应用 06 复合材料力学Z3M2 101思 想政治 理论 201英 语一 203日 语 301数 学一 846材 料力学 一 一、复试科目：1、 外语听力、口语；2、 工程力学（包括理 论力学、弹性力 学）。二、同等学 力等加试科目：1、 结构力学；2、结构 分析中的有限元方 法。 (全日制)081400 土木工程 研究方向： 01 岩土工程 02 结构工程 03 防灾减灾工程与防护工程 04 桥梁与隧道工程 05 土木水利施工Z94M47 101思 想政治 理论 201英 语一 203日 语 301数 学一 846材 料力学 一 一、复试科目：1、 外语听力、口语；2、 专业基础：结构力 学。二、同等学力 等加试科目：1、基 础工程；2、土木工 程施工。三、选派 优秀学术硕士参加 重大-威斯康星大 学密尔瓦基分校土 木工程专业双学位 培养。 (全日制)081600 测绘科学与技术 研究方向： 01 土木工程测绘保障体系建立和研究 02 工程灾害监测与预报 03 国土资源遥感技术Z4M2 101思 想政治 理论 201英 语一 203日 语 一、复试科目：1、 外语听力、口语；2、 工程测量学。二、 同等学力等加试科 目（且与统考科目 不同）：1、摄影测 量学；2、空间定位 技术及应用。
重庆大学材料力学教案b动荷载
第十五章动荷载 一、教学目标和教学内容 1．教学目标 通过本章学习，唤起学生对动荷载问题的注意。 让学生知道动荷载问题的两个方面，目前应当掌握在较简单的工程问题中，动荷载引起杆件的应力、应变和位移的计算。对于材料在动荷载下的力学行为，以后根据工作的需要再进一步补充学习。 让学生掌握动荷载问题的基本知识，如杆件作等加速运动时的应力计算，作等速旋转圆盘的应力分析，简单的自由落体冲击和水平冲击，以及循环应力问题的有关概念。 能够深刻认识动荷系数概念，并能够熟练地进行杆件作等加速运动时的应力计算，作等速旋转圆盘的应力分析，完成简单的自由落体冲击和水平冲击的计算。 2．教学内容 介绍杆件作等加速运动拉伸、压缩及弯曲时的应力计算。 介绍等角速度旋转的动荷应力计算。 讲解简单冲击时，能量守恒的基本方程，分别导出自由落体冲击和水平冲击时的动荷系数公式，及杆件经受冲击时的应力计算公式。 二、重点难点 重点：建立三类动荷载概念。 掌握杆件作等加速运动时的应力计算。 作等速旋转圆盘的应力分析。 简单的自由落体冲击和水平冲击问题的计算 难点：对动静法和动荷系数的理解。 对于动荷载问题与静荷载问题的联系与区别。 在简单冲击问题中，被冲击杆件冲击点的相应静荷位移的理解和计算，特别是水平冲击时的静荷位移的理解和计算。 三、教学方式 采用启发式教学，通过提问，引导学生思考，让学生回答问题。 四、建议学时 3学时 五、讲课提纲 1、概述 前面研究了静荷载作用下的强度、刚度和稳定性问题。所谓静荷载（Static Load）是指构件所承受的荷载从零开始缓慢地增加到最终值，然后不再随时间而改变。这时，构件在变形过程中各质点的加速度很小，加速度对变形和应力的影响可以忽略不计。当荷载引起构件质点的加速度较大，不能忽略它对变形和应力的影响时，这种荷载就称为动荷载（Dynamic Load）。 构件在动荷载作用下产生的应力和变形分别称为动应力（Dynamic Stress）和动变形（Dynamic Deformation）。实验表明，在静荷载下服从胡克定律的材料，
重庆大学考研材料力学习题集全面分析
绪论 一、是非题 1.1 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。（） 1.2 内力只能是力。（） 1.3 若物体各点均无位移，则该物体必定无变形。（） 1.4 截面法是分析应力的基本方法。（） 二、选择题 1.5 构件的强度是指（），刚度是指（），稳定性是指（）。 A. 在外力作用下构件抵抗变形的能力 B. 在外力作用下构件保持其原有的平衡状态的能力 C. 在外力作用下构件抵抗破坏的能力 1.6 根据均匀性假设，可认为构件的（）在各点处相同。 A. 应力 B. 应变 C. 材料的弹性常数 D. 位移 1.7 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 参考答案：1.1 √ 1.2 × 1.3 √ 1.4 × 1.5 C,A,B 1.6 C 1.7 C
轴向拉压 一、选择题 1. 等截面直杆(A) q gA ρ= (B) (C) (D) 2. (A) 只适用于(C) 只适用于3. 在A 和B 料最省？ (A) 0； (C) 45； 。 4. 均为[]σ(A) []2A σ； (C) []A σ； 5. (A) (C)
6. 三杆结构如图所示。今欲使杆3(A) 加大杆3的横截面面积； (B) 减小杆3的横截面面积； (C) 三杆的横截面面积一起加大； (D) 增大α角。 7. 图示超静定结构中，梁AB 伸长和杆2的缩短，种答案中的哪一种? (A) 12sin 2sin l l αβ?=?； (B) 12cos 2cos l l αβ?=?； (C) 12sin 2sin l l βα?=?； (D) 12cos 2cos l l βα?=?。 8. 图示结构，AC 为刚性杆，杆1以下四种情况，问哪一种正确？ (A) 两杆轴力均减小； (B) 两杆轴力均增大； (C) 杆1轴力减小，杆2(D) 杆1轴力增大，杆29. 结构由于温度变化，则： (A) (B) (C) (D) 静定结构中将引起应力和变形，超静定结构中将引起应力。10. 内力N F (A) pD ； (B) 2 pD ； (C) 4pD ； (D) 8 pD 。 二、填空题 11. 图示受力结构中，若杆1和杆A y Δ= ，水平位移A x Δ
重庆大学材料力学
30 2 重庆大学材料力学答案 2.9题图2.9所示中段开槽的杆件，两端受轴向载荷 P 的作用，试计算截面1-1 和 2-2上的应力。已知：P = 140kN ， b = 200mm ， b 0 = 100mm ， t = 4mm 。 解：⑴ 计算横截面的面积 A 2 (b b 。)t (200 100) 4 400 mm 2 计算正应力 300 175 MPa 800 140 1000 350 MPa 400 (注：本题的目的是说明在一段轴力相同的杆件内，横截面面积小的截面为该段 的危险截面) 2.10横截面面积A=2cm 2的杆受轴向拉伸，力P=10kN ，求其法线与轴向成30° 的及45°斜截面上的应力 及， 2 cos 30 50 N 1 N 2 P 140 kN A i b t 200 4 800 mm 并问max 发生在哪一个截面? 题图2.9 计算杆的轴力
解：(1)计算杆的轴力 N P 10 kN (2) 计算横截面上的正应力 N 10 1000 “ MPa 50 A 2 100 (3) 计算斜截面上的应力 2 37.5 MPa 302
max 发生的截面 ??? cos （2 ） 0取得极值 d cos （2 ） 0 因此：2 , 45 2 4 故：max 发生在其法线与轴向成45°的截面上。 （注：本题的结果告诉我们，如果拉压杆处横截面的正应力，就可以计算该处任 意方向截面的正应力和剪应力。对于拉压杆而言，最大剪应力发生在其法线与轴 向成45°的截面上，最大正应力发生在横截面上，横截面上剪应力为零） 2.17 题图 2.17 所示阶梯直杆 AC , P=10kN ，l i =l 2=400mm ，A i =2A 2=100mm 2, 题图2.17 解：（1）计算直杆各段的轴力及画轴力图 o 1 ! -------- -- --------------- -1 --------------- ------------------ ■ ----- 1 J — A --------------------- L C 1 1 H 2 N 1 P 10 kN （拉） N 2 P 10 kN （压） 1U 3 ||||||||||||||||| Illi III III III HI IMII IIIHIHIII 山丨 ll 」l — 11 ■ ■ i c > IIIHILULILLLLUmhjxu 1O 30 )50 乎 216 MPa 45 cos 2 45 25 MPa 45 sin(2 45 2 50 i 2 25 MPa
重庆大学材料力学本科试卷3
重庆大学材料力学（64学时类）课程试题（A ） 说明：开卷考试，可本人携带、但不得相互借用计算机和任何参考书 一、简答（每没题5分，共40分） 1、三根材料相同的圆杆，受到高度相等、重量相同的自由落体冲击，如果不考虑应力集 d s t >Δ st st k (a ) d (b ) d d ∴σ d 2、有一构件内某一点处的交变应力随时间变化的曲线如图，则该交点应变力的循环特 征、最大应力、最小应力和平均应力分别是多少？ 解：r=1/2,σ =-50MPa,σ =25MPa min m 3、材料力学用到了哪些假设或模型？枚举两例、扼要解释之。 解：梁在纯弯曲时的平面假设，梁的纵向纤维间无挤压应力的假设等。 0.2 0.2 0.2 中因素，哪一杆中的最大动应力σ 最小？ a （ ） 解：∵Δ (b) (c) >Δ < k (c) < k (a) 最小 4、画出高碳钢静态拉力试验得到的应力应变曲线。要表示出E 和σ ，并说明其意义。 解：E=tgα，σ 名义屈服极限，将产生0.2%塑性应变的应力作为名义屈服极限σ
5、直径和长度相同但材料的剪切模量不同的轴，在相同扭矩作用下最大切应力和扭转角 是否相同？为什么？ max max 6、对于均匀材料，什么情况下用T 形截面梁是合理的？为什么？ 解：材料力学的抗拉能力与抗压能力不相同十采用T 形截面梁。 7、试指出下列概念的区别：纯弯曲与平面弯曲;中性轴与形心轴；截面的抗弯刚度和抗弯 模数。 解：略 8、试从研究内容、目的合方法三方面叙述你对材料力学的认识。 解：略 二、（10分）图示简易的承重架，P =60kN 。AC 模型为刚性直杆。试由抗拉强 度确定受拉板条BC 的截面积，由剪切强度确定铰B 和C 处销钉的直径。已知板 条BC 的抗拉许用应力[σ]=100MPa ，,销钉材料的许用剪应力[τ]=50MPa 。 解：1、计算BC 杆的横截面积A sinα= ,设BC 杆的轴力为N ，由有平衡方程 ， 解得： N= , p =60kN , 2、计算B 、C 处销钉直径d 1及d 2. 解：最大切应力τ 相同，最大扭转角υ 不同; τ =T/wt, υ =T l /GIP max max
2018重庆大学机械工程学院考研考试科目、招生人数
2018重庆大学机械工程学院考研考试科目、招生人数 专业代码及专业名称 人数 （含推 免） 指导教师 考试科 目 专业备注 (全日制)080200 机械工程 研究方向： 01 制造系统工程 02 先进制造技术 03 制造系统质量管理与控制 04 绿色设计与制造 05 智能制造及装备 06 智能控制与协同监控 07 智能测试与虚拟仪器 08 流体智能控制及装备 09 机电一体化 10 复杂机电系统 11 机械设计计算机辅助工程 12 精密传动与驱动 13 高性能机电传动系统 14 系统动力学及振动噪声分析与控制 15 摩擦学与表面工程 16 新能源装备设计理论与方法 17 空间机构 18 增材制造 19 智能机器人 20 智能传感 21 微纳机械设计与制造Z120M6 01 尹超李聪波何 彦宋豫川张正文郭 钢曹乐鄢萍雷 琦鞠萍华 02 王时龙尹超杨 波邹莱宋豫川张正 文张根保段黎明黄 云曹乐 03 刘达斌张根保鞠 萍华 04 江沛杜静李聪 波何彦易茜曹华 军阎春平雷琦 05 王光建王时龙王 秋晓尹超江沛李国 龙李聪波杨波何 彦邹莱宋豫川张正 文张根保陈小安陈 兵奎陈锐易茜柏 龙秦毅郭钢唐 倩黄云曹乐曹华 军阎春平鄢萍雷 琦 06 王时龙尹爱军刘 富樯杨波杨继东陈 平柏龙柏林段黎 明鄢萍 07 王见王秋晓尹爱 军刘小峰汤宝平杨 诚柏林秦毅廖强 08 于今周忆程敏 09 于今王勇勤皮阳 军刘飞刘丰林杨 诚杨继东宋代平陈 平周忆段黎明黄 云阎春平董小闵程 敏谢志江廖强 10 王见王勇勤皮阳 军刘丰林杜静李奇 101 思 想政治 理论 201 英 语一 203 日 语 301 数 学一 825 机 械设计 基础 一、复试：面试+ 笔试。①面试：英 语口语能力测试、 本专业综合知识及 能力；②笔试：专 业基础课60%（理 论力学、材料力学、 流体传动与控制、 工程材料），专业 方向课40%（机械 制造技术基础与控 制工程基础+模电 数电任选一门）。 二、同等学力等加 试：①理论力学; ②材料力学
重庆大学材料力学试题一
重庆大学材料力学（II ）课程试题A 卷 一、 问答题（20分，每小题5分） 1、在推导材料力学的某些基本理论和方法时，需要作一些必要的假设。试列举其中的三个假设。 答：略； 2、对于低碳钢，何谓 P σ？ 答：比例极限； 3、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。 A W z / 4、图示为材料相同、长度相等的等截面圆杆和变截面圆杆，试问哪一种杆件承受冲击的能力强？简述理由。 （a ） （b ） 答：不好定性判别。因为a 杆的动载系数小于b 杆的动载系数，但a 杆的静应力大于b 杆的静应力。 二、 图示为内外直径比值2/1=α的空心圆轴，其转速度n 为每分钟300转，主动轮输入的功率N 1＝500马力，三个从动轮输出的功率分别为N 2＝150马力， N 3＝150马力， N 4＝200马力。已知材料参数：G ＝80Gpa ，[]MPa 40=τ;单位长度杆的允许扭转角[]m /3.0o =?。试按照
强度条件和刚度条件选择轴的外径。（15） 提示：)(7024 m N n N m ?=，N 的单位为马力。 解: 计算作用于各轮上的外力偶矩： m N n N m .111700300 50070247024 11=×==; m N n N m m .35127024 2 32===; m N m .4680300 200 70244=× = 作扭矩图： 可见： m N .7024max =τ 由强度条件： ][) 1(164 3max max max ταπτ≤?== D T W T t
2020重庆大学土木工程专业课超详细复习计划考研经验指导
2019重庆大学土木工程专业课超详细复习计划考研经验贴一、关于重大土木工程的“小科普” 首先做个“小科普”，重庆大学土木工程学院有土木工程（学硕）和建筑与土木工程（专硕），学硕专业课为：材料力学一（专业课代码:846），专硕专业课为：材料力学三（专业课代码：921）。虽然专业课代码不一样，但是复习教材以及资料是通用的，教材为刘德华、黄超主编的，重庆大学出版社出版的材料力学，以及历年真题（学硕真题：1995——2018，专硕真题：2010——2018）。此外，重大土木专业课的考试时间也为3个小时（第2天的下午考试），题型有选择题、填空题和计算题。每年各种类型的题目数量不固定，但是总的来说题量比较大，所以各位学弟学妹平常一定要勤加练习，在保证正确率的前提下，尽可能的提快做题速度！ 二、专业课复习经验： 基础阶段：（7.1——9.15）这个阶段会每天抽出3个小时来复习课本基础知识，我采取的策略是先自己复习然后在和新祥旭的专业课老师上课，每复习完一章，就把这一章节的例题做一下，如果有时间就选课后的部分习题练习（毕竟课后习题量特别大，并且这一阶段的重点是复习基础知识点）；在这里呢，我也把教材轮廓以及重点章节跟各位学弟学妹总结一下，以方便各位学弟学妹能快速把握整体轮廓达到事半功倍的效果！前文已经提及到，重大土木复习教材是刘德华主编的材料力学，这本书共分为13章节，分别为：第1章绪论、
第2章轴向拉伸和压缩、第3章扭转、第4章梁的内力、第5章平面图形的几何性质、第6章梁的应力、第7章梁的变形、第8章应力状态和应变状态分析、第9章强度理论、第10章组合变形、第11章压杆稳定、第12章能量方法和第13章动荷载，其中最重要章节是6、7、8、11和12，以上各章节每年必出一道大题，所以请各位学弟学妹一定一定要重点掌握；重点章节为：2、3、4、5、9和10，以上各章节每年必出选择和填空，偶尔会出大题，所以这几章节也要重点掌握；不重要的章节为：1和13，这两章偶尔会出选择填空，未出过大题，所以这两章点到为止即可！ 强化阶段:（9.15——11.15）这个阶段同样每天拿出3个小时，因为经过第一遍的熟悉，现在可以每天拿出1个小时进行再次复习知识点，剩余的2个小时全部用来做课后习题（强调一下:课后习题相当重要！！！），自己抽时间做完，然后在约师兄（新祥旭的专业课老师）讲解。每周可以抽出一些时间，浏览一下历年真题，以清楚出题风格，这样做课后习题就更会有侧重点。 冲刺阶段:（11.15——考前）这个阶段至少拿出3个小时。经过前2阶段的复习，基本知识点以及基本解题套路应该是掌握的比较好了，这个时候要练习真题，熟悉出题套路了。我当时是固定每天19.00——22.00（3个小时）做成套的真题，然后22.00——23.00对答案进行查漏补缺（自习室23.30关门）。对于自己做错的以及不理解的题目要重点标记，第二天让师兄给分析，重点还是回归到课本找到对
重庆大学材料力学答案
大学材料力学答案 2.9 题图2.9所示中段开槽的杆件，两端受轴向载荷P的作用，试计算截面1-1和2-2上的应力。已知：P = 140kN，b = 200mm，b0 = 100mm，t = 4mm 。 题图2.9 解：(1) 计算杆的轴力 kN 140 2 1 = = =P N N (2) 计算横截面的面积 2 1 mm 800 4 200= ? = ? =t b A 2 2 mm 400 4 ) 100 200 ( ) (= ? - = ? - =t b b A (3) 计算正应力 MPa 175 800 1000 140 1 1 1 = ? = = A N σ MPa 350 400 1000 140 2 2 2 = ? = = A N σ (注：本题的目的是说明在一段轴力相同的杆件，横截面面积小的截面为该段的危险截面) 2.10 横截面面积A=2cm2的杆受轴向拉伸，力P=10kN，求其法线与轴向成30° 的及45°斜截面上的应力 α σ及 α τ，并问 m ax τ发生在哪一个截面？ 解：(1) 计算杆的轴力 kN 10 = =P N (2) 计算横截面上的正应力 MPa 50 100 2 1000 10 = ? ? = = A N σ (3) 计算斜截面上的应力 MPa 5. 37 2 3 50 30 cos 2 2 30 = ? ? ? ? ? ? ? = = σ σ
MPa 6.212 3250) 302sin(2 30=?= ?= σ τ MPa 25225045 cos 2 245 =??? ? ???== σσ MPa 2512 50 )452sin(2 45=?= ?= σ τ (4) m ax τ发生的截面 ∵ 0)2cos(==ασα τα d d 取得极值 ∴ 0)2cos(=α 因此：2 2π α= ， 454 == π α 故：m ax τ发生在其法线与轴向成45°的截面上。 （注：本题的结果告诉我们，如果拉压杆处横截面的正应力，就可以计算该处任意方向截面的正应力和剪应力。对于拉压杆而言，最大剪应力发生在其法线与轴向成45°的截面上，最大正应力发生在横截面上，横截面上剪应力为零） 2.17 题图2.17所示阶梯直杆AC ，P =10kN ，l 1=l 2=400mm ，A 1=2A 2=100mm 2，E =200GPa 。试计算杆AC 的轴向变形Δl 。 题图2.17 解：(1) 计算直杆各段的轴力及画轴力图 kN 101==P N （拉） kN 102-=-=P N （压）