2009 年云南昆明理工大学材料力学考研真题 A 卷
一、选择题(共 6 小题,每题 5 分)
(1)下列结论中哪个是正确的:
(A)杆件某截面上的内力是该截面上应力的代数和;
(B)杆件某截面上的应力是该截面上内力的平均值;
(C)内力必大于应力;
(D)应力是内力的集度。
正确答案是
(2)低碳钢试件拉伸并经过冷作硬化后,以下四种指标中哪种得到提高:
(A)比例极限; (B)强度极限; (C)弹性模量; (D)延伸率。
正确答案是
(3)为提高某种钢制拉压杆件的刚度,有以下四种措施:
(A)将杆件材料改为高强度的合金钢;(B)对杆件的表面进行强化处理(如淬火等);
(C)增大杆件的横截面面积;
(D)改变杆件的横截面形状。
正确答案是
(4) 矩形截面,C 为形心,阴影面积对 zC 轴的静矩为 (
)z AS ,其余部分面积对 zC 轴的静矩
为 (
)z BS , (
)z AS 与 (
)z BS 之间的关系有四种答案:
(A) (
)z AS > (
)z BS ; (B) (
)z AS < (
)z BS ;
(C) (
)z AS
=- (
)z BS ; (D) (
)z AS
= (
)z BS 。
C
zC
正确答案是
(5) 材料不同的两根受扭圆轴,其直径和长度都相同,在所受扭矩相同的条件下,它们的
最大切应力之间和扭转角之间的关系有四种答案:
(A) 1
2 , 1
2 ;(B) 1
2 , 1
2 ; (C) 1
2 , 1
2 ; (D) 1
2 ,
2 。
1
正确答案是
(6)切应力互等定理适用情况有:
(A)纯剪切应力状态;
(C)任意应力状态;
(B)平面应力状态,而不论有无正应力作用;
(D)弹性范围。
正确答案是
二、填空题(共 6 小题,每题 5 分)
( 1 ) 根 据 常 用 工 程 材 料 的 主 要 特 性 对 其 所 做 的 假 设 包 括
和
。
。
,
( 2 ) 强 度 计 算 主 要 解 决 的 三 个 方 面 的 问 题
是:
;
。
;
(3)两矩形截面木杆通过钢连接器连接(如图示),在轴向力 F作用下,木杆上下两侧的剪
=
切面面积 A=
挤
,切应力τ
,
;挤压面面积 Abs=
压应力σbs=
。
(4)用积分法求图示梁的挠曲线方程时,有
是
是
。
;光滑连续性条件
个积分常数,需应用的边界条件
F
D
a
B
a
q
2a
C
x
A
y
(5) 受交变应力作用的阶梯轴,若其直径 D 减小(但 r、d 等条件不变),则轴的持久极限
将发生变化,其值比原来的
(填“大”或“小”)。
D
6
(
有
)
,
提
高
压
杆
,
定
稳
,
三、计算题(共 8 题)
(1)(10 分)在图示简易吊车中,BC为钢杆,AB为木杆。木
杆 AB横截面积 A1=120cm2,许用应力[σ]木=8MPa;钢杆 BC的横
截面积 A2=6cm2,许用拉应力[σ]钢=160MPa。试求许可吊重 F。
r
d
性
。
C
的
措
施
钢
A
木
B
F
(2)(10 分)图示阶梯形圆轴,已知 d2=2dl,若使两段内单位长度的扭转角 相等,则 m2
/m1 的比值为多少?
m2
m1
d2
d1
(3)(10 分)试求出图示梁的支反力并绘剪力图和弯矩图,给出最大剪力和弯矩值。
40kN
C
20kN/m
A
B
1m
2m
30kN.m
D
B
1m
(4)(15 分)图示外伸梁由铸铁制成,截面形状如图示。已知
ZcI
4953cm
4
y
, 1
7.14cm
,
y
2
12.86cm
,
c
120MPa
,
t
35MPa
, 1ma 。试求梁的许可载荷[F]。
(5)(10 分)图示单元体,求:(1)主应力大小和方向并绘出主应力单元体;(2)最大切
应力。
30MPa
100MPa
40MPa
(6)(15 分)圆截面直角折杆受力如图所示,已知材料的许用应
力为[
]=170MPa,试求:①用单元体表示危险点的应力状态;
②写出危险点的应力表达式;③按第三强度理论确定折杆的直径 d。
160
A
F=20kN
B
140
C
(7)(10 分)等截面平面刚架如图所示,各杆的抗弯刚度 EI 相同,试用能量法(请注明你
所用能量法的具体名称)计算截面 A 的铅垂位移 fA。轴力和剪力的影响略去不计。
F=qa
A
a
B
q
a
C
(8)(10 分)图示圆截面压杆的直径 d=40mm,
s=235MPa。求可以用经验公式 cr=304-1.12
MPa)计算临界应力时的最小杆长。
F
l