2017年山东青岛科技大学材料力学考研真题.doc

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2017 年山东青岛科技大学材料力学考研真题一判断题（每小题 2 分，共 24 分，对的用“√”表示，错的用“╳”表示） 1.卡氏第二定理既可以求绝对位移，也可以求相对位移。 2.金属材料拉伸时都有弹性、屈服、强化、局部变形四个阶段。 3.拉伸杆件斜截面上正应力和切应力都存在。 4.从材料力学的设计角度来看，安全系数必须大于 1，且越大越好。 5.实心圆轴抗扭截面系数的单位为长度的四次方。 6.梁上有集中力作用的位置，剪力图有突变。 7.梁的中性轴都位于截面高度的二分之一位置。 8.构件上的某一点，若任何方向都无应变，则该点无位移。 9.弹性固体的应变能是可逆的，当外力解除时，可以在恢复变形中，释放全部应变能而做功。超过弹性范围，则应变能不能全部转变为功。 10.两端固定细长压杆的约束系数都是 0.5。 11.围绕一点取得的单元体可以不是正六面体。 12.铸铁水管冬天结冰时会因冰膨胀而涨裂，而管内的冰不破碎，这是因为冰处于三向近似等压应力状态。二填空题（每空 2 分，共 26 分） 1. 是指构件在外力作用下抵抗破坏的能力。 2.图示在拉力 F作用下的六角螺栓，其材料的剪切许用应力是拉伸许用应力[ ]的一半，，如求转角，则要求有则螺栓直径 d和螺栓头高度 h的合理比值为__________。 3.用卡氏定理求结构某处的位移时，该处需要有与所求位移对应的载荷，如求挠度，需要有 4.圆轴扭转变形前原为平面的横截面，变形后仍为平面，形状和大小均不变，半径保持为直线；相邻两截面间距离不变。这个被称为圆轴扭转的 5.图示单元体的主应力 1= 。如若没有，则可采取附加力法。假设。。 h 31MPa d 题 2 图 42MPa 题 5 图，则该截面上的弯矩取得极值。 F 6. 梁上某处剪力满足 FS 7. 圆形截面梁的中性轴上切应力 8. 用积分法求梁的弯曲变形时，固定端的边界条件表示为： 9. 第四强度理论，也被称为 10. 满足 11.长为l 的杆，等截面，刚度为 EA ，一端固定，在另一端作用沿轴线向外的集中力 F ，则其应变能为的条件的受压杆件视为中柔度压杆。。且。 = 。。

三作图题（每图 5 分，需 4 图，共 20 分）根据载荷和约束情况，做出下列构件的内力图（包括轴力图、扭矩图、剪力图和弯矩图） 1. 2. 3. 11N 6N 12N 17N 10N.m 20N.m 50N.m 20N.m 4kN 1m A 1kN/m B 1m C 2m 题 1 图题 2 图题 3 图四计算题（每小题 16 分，共 80 分） 1. 某简易吊重结构，杆件，，均为圆钢杆，，。当前工况下，吊重位于端部 E点，。试求 BE杆的横截面应力，BD杆的内力，以及 CD杆的变形量。 A C B D 题 1 图 E P 2.工厂开展技术革新活动，工程师 GG 设计了一个创新机构，该机构需要用电动机来带动，通过传动轴，直接带动负载。传动轴设计为实心圆轴，直径，材，现有转速均为料为钢，剪切弹性模量的三种型号电动机可以选用。请问。按照设计要求，外力偶矩等于，功率分别为，长度为哪种电动机合适？并计算工作状态下，传动轴的相对扭转角。，，

电机输入负载输出题 2 图，其力学模型 3.居民楼的空调室外机放置台的横截面为矩形，宽，试指出危险位置，并计算室如图所示。材料为混凝土（无钢筋），许用拉应力外机(P2)重为 25kg，安装人员(P1)体重为 100kg 时，是否强度足够。（弯矩图也要求画出），厚度为 P1 P2 0.4m 0.4m t 题 3 图 b 4. 从某机构的常见故障点，取出一个单元体，如图所示。试求其主应力，主平面方位，以及最大切应力。（单位：MPa） 10 10 10 题 4 图 5. 铰接杆系 ABC如图所示，，各杆均可视为细长杆，截面形状及尺寸相同，材料相同，长度不同，受集中力 F作用，当力过大时，会在 ABC平面内失稳破坏，试求取何值时，机构承受的力 F最大。另外，请给出两种能有效提高结构承载力的措施（规定为锐角） F  B A 题 5 图 C

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