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2012年山东青岛科技大学材料力学考研真题.doc

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2012 年山东青岛科技大学材料力学考研真题 一.判断对错(每小题 3 分,共 30 分) 1. 低碳钢由于冷作硬化,会使材料比例极限提高,而使塑性降低。( ) 2. 圆轴受扭时,杆内各点均处于纯剪切状态。( ) 3. 在线弹性范围内,拉伸圆杆的体积发生变化,而扭转圆杆的体积不发生变化。( ) 4. 平面图形中,图形对对称轴的静矩为零。( ) 5. 梁在集中力作用的截面处,它的内力图为剪力图有突变,弯矩图光滑连续。( ) 6. 跨度和荷载相同的两根简支梁,其截面形状不同,但抗弯刚度 EI相同,则两梁的内 力相同,挠度不同。( ) 7. 矩形截面梁发生纯弯曲,梁的上下边缘各点处于单向应力状态,中性轴上各点处于 纯剪切应力状态。( ) 8. 当三向应力状态的三向应力圆成为一个应力圆时,单元体上的主应力一定有两个是 相等的。( ) 9. 在稳定性计算中,若用欧拉公式算得压杆的临界压力为 Fcr,而实际压杆属于中柔度 杆,则实际的临界压力小于 Fcr,是偏于不安全的。( ) 10. 在线弹性和小变形的条件下,计算应力、变形和应变能都可以应用叠加法。( ) 二.选择题(每小题 4 分,共 40 分) 1. 小变形概念是指什么?( ) A 杆件在弹性范围内的变形。 B 杆件在垂直于轴线方向的变形。 C 结构的节点位置与原始位置相比为微小的变化。 D 与杆件本身尺寸相比为很小的变形。 2. 当切应力超过材料的剪切比例极限时,( ) A 切应力互等定理和剪切胡克定律都不成立。 B 切应力互等定理和剪切胡克定律都成立。 C 切应力互等定理成立,而剪切胡克定律不成立。 D 切应力互等定理不成立,而剪切胡克定律成立 3. 关于中性轴有下列三种说法:第一种,中性轴是梁的对称面和中性层的交线。第二 种,中性轴是梁的横截面上的水平对称轴。第三种,中性轴是梁的横截面与中性层的交线。 A 第一种说法正确。 B 第二种说法正确。 C 第三种说法正确。 D 三种说法都不正确。 4. 关于横截面的挠度定义有这样的说法:第一种,横截面在垂直于梁轴方向的线位移。 第二种,横截面的形心在垂直于梁轴方向的线位移。第三种,横截面的形心沿梁轴方向的线 位移。下列答案中哪一个是正确的?( ) A 第一种说法正确。 B 第二种说法正确。
C 第三种说法正确。 D 三种说法都正确。 5. 画挠曲轴大致形状时,应注意什么? A 应考虑梁的刚度要求。 B 应考虑梁的约束情况和弯矩的正负。 C 应考虑梁的剪力分布情况。 D 应考虑坐标系的选择。 6. 广义胡克定律适用于 A 脆性材料。 B 塑性材料。 C 线弹性材料。 D 线弹性且各向同性材料。 7. 低碳钢试件拉伸屈服时,与轴线方向成 450 方向出现滑移线;而扭转屈服时,则沿 环向出现滑移线,这与什么有关? A 最大切应力; B 最大拉应力; C 最大切应力和最大拉应力; D 最大拉应变。 8. 对一受静水压力的小球,下列结论中错误的是:( ) A 球内各点的应力状态均为三向等压; B 球内各点不存在切应力; C 小球的体积应变为零; D 小球的形状改变比能为零。 9. 两根等长度的压杆,如支承方式相同,横截面相同而材料不同,一为钢杆,一为铝 杆,是否可以说:(1)钢杆的临界应力大于铝杆;(2)铝杆的临界应力大于钢杆;(3)钢杆 和铝杆的临界应力相等。问下列的答案中那种对? A 第(1)种正确; B 第(2)种正确; C 第(3)种正确; D (1)、(2)、(3)说法都不合适。 10. 用莫尔定理求梁变形时,建立 )(xM 和 )(xM 方程要求( )。 A 坐标 x 轴的选取要一致,而梁段的划分可以不一致。 B 梁段的划分要一致,而坐标 x 的选取可以不一致。 C 梁段的划分和坐标 x 的选取应完全一致。 D 梁段的划分和坐标 x 的选取都可以不一致。 三.计算题(每小题 16 分,共 80 分) 1. 作梁的剪力图和弯矩图 3qa2/2 q A B C 2a a
2. 跨 长 L 2 和 m 90压 的 铸 铁 梁 受 力 如 图 a 所 示 。 已 知 材 料 的 拉 压 容 许 应 力 分 别 为  。试根据截面最为合理这个要求,确定此 T 字型截面梁横  MPa  30拉 截面的一个尺寸(图b ),并校核此梁的强度。 MPa P=80kN 1m 1m (a) y2 y1 δ 220 (b) 280 Z 60 3. 一点的应力状态如图所示(图中应力单位 MPa )。试用应力圆求主应力,并给出作 图求解步骤。 600 20 17.32 17.32 20 4. 图示圆杆,受弯矩 M 和扭矩 T 作用。由实验测得杆表面 A 点沿杆轴线方向的正应变  0 0.5  10  4 ,B 点沿杆轴线成 450 方向的正应变  45 5.4  10  4 。已知圆杆抗弯截面系 数 wz  6000mm 3 ,弹性模量 E 200  GPa ,泊松比 25.0 ,许用应力   160 MPa , 试求弯矩 M 和扭矩 T,并按第四强度理论校核杆的强度。 T M B A M T B A
5. 图示梁的抗弯刚度 EI为常数。试用能量法计算自由端截面 A 的转角和挠度。 a Me =Fb A F C l b B
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