2017 年广东暨南大学工程力学考研真题
招生专业与代码:建筑与土木工程(专业学位)
考试科目名称及代码:工程力学 822
考生注意:所有答案必须写在答题纸(卷)上,写在本试题上一律不给分。
一、填空题(每小题 2 分,共 5 小题,共 10 分)
1-1 有限物体的形心与重心相重合的条件是
。
1-2 脆性材料的拉伸与破坏试验表明,它的抗拉与抗压性能主要差别是:强度方面
,变形方面
。
1-3 剪切变形的特征为构件剪切面在方向相反的平行力系作用下,两侧发
生
。
1-4 空心圆轴外径为 D,内径为 d=D/2,两端受扭转力偶 xm 作用,则其横截面上剪应力呈线
性分布,且最大剪应力
max
, 最小剪应力
min
。
1-5 圆截面杆扭转时,其变形特点是变形过程中横截面始终保持
,即符合
假
设。
二、选择题(每小题 2 分,共 5 小题,共 10 分)
2-1 同一平面结构受力如题 2-1 图(a)、(b)、(c)、(d),
的两个结构是等效的平衡问
题(即约束力相同)。
(A) (a)、(b)
(B) (a)、(c)
(C) (a)、(d)
(D) (b)、(c)
NNN
,
,
BC
AB
为该杆 AB 段、BC 段和
CD
2-2 变截面杆 AD 受集中力作用如题 2-2 图所示。设
CD 段的轴力,则这三段轴力之间的关系为
。
(A)
N
AB
N
BC
N
CD
(B)
N
AB
N
BC
N
CD
(C)
N
AB
N
BC
N
CD
(D)
N
AB
N
BC
N
CD
2-3 拉杆头部受力如题 2-3 图所示,对其进行强度计算时应采用的强度条件是
中
分别为抗拉许用应力、剪切许用应力和抗挤压许用应力)
jy 、、
]
[
(题
(A)
F
N
A
l
F
d
4
2
,
F
Q
A
Q
F
2
d
4
2
,
jy
jy
F
y
A
y
F
D
4
2
(B)
(C)
F
N
A
l
F
N
A
l
F
d
4
F
d
4
2
2
,
F
Q
A
Q
F
Dh
,
jy
F
y
A
y
4
(
F
2
dD
jy
2
)
,
F
Q
A
Q
F
dh
,
jy
F
y
A
y
4
(
F
2
dD
jy
2
)
(D)
F
N
A
l
F
d
4
2
,
F
Q
A
Q
F
d
4
2
,
jy
F
y
A
y
F
)
hdD
(
jy
2-4 圆轴受扭转如题 2-4 图所示。现取出 I-I 横截面上点 A 的纯剪切单元体,其成对存在的
剪应力为
。
2-5 题 2-5 图所示左端固定的直杆受扭转力偶作用,截面 1-1 的扭矩 1nM 和 2-2 处的扭矩
2nM 分别为
。
(A)
M
1
n
,mkN5.12
M
n
2
mkN3
(B)
M
1
n
,mkN5.2
M
n
2
mkN3
(C)
M
1
n
,mkN5.2-
M
n
2
mkN3
(D)
M
1
n
,mkN5.2
M
n
2
mkN3
题 2-2 图
题 2-4 图
题 2-1 图
题 2-3 图
题 2-5 图
三、简答题(每小题 8 分,共 5 小题,共 40 分)
3-1 试简述材料的强度理论及其选用原则。
3-2 如题 3-2 图所示,不计重量的细杆 AB 的两端用光滑铰链分别与两个重量为 P的相同匀
质轮的中心 A、B 连接,置于互相垂直的两光滑斜面上。试求平衡时杆 AB 的水平倾角。
3-3 如题 3-3 图所示,用一组绳悬挂一重
P 2
kN
的物体,试求各段绳的拉力。
3-4 低碳钢与铝合金的拉伸曲线分别如题 3-4 图(a)、(b)所示。1)在曲线上标出比例极限、
屈服极限与抗拉强度。2)说明对二者屈服极限的定义。
3-5 木榫接头如题 3-5 图所示,已知
a
cm12 b
,
cm35h
,
cm5.4c
,
kN40F
,
木榫接头的剪切应力与挤压应力发生在哪个截面?有多大?
题 3-2 图
题 3-3 图
题 3-4 图
题 3-5 图
四、计算题(共 4 小题,共 90 分)
4-1 平面桁架如题 4-1 图所示,试计算杆 1、2、3 的内力。(20 分)
4-2 圆杆受扭转力偶作用如题 4-2 图,两端固定,要求:1)作扭矩图;2)若
xm
mkN10
,
材料的许用剪应力
][
60
MPa
,试选择此等直圆杆直径。(20 分)
4-3 题 4-3 图所示三角支架,已知载荷
F
N200
,AC、BD 杆为直径
mm20d
的圆截面
钢杆。钢材的屈服极限
s
235
,MPa
弹性模量
E
200
GPa
。若取强度安全系数
6.1sn
,
稳定安全系数
6.1stn
,试判断支架是否稳定并校核杆 AC 的强度。(20 分)
4-4 试画题 4-4 图所示外伸梁的剪力图和弯矩图,并求 A 截面的转角 A 和挠度 A 。已知
F
1
2
ql
,梁的抗弯刚度 EI 为常量。(30 分)
题 4-1 图
题 4-2 图
题 4-3 图
题 4-4 图