2011年江苏河海大学材料力学考研真题.doc

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2011 年江苏河海大学材料力学考研真题一、基础题（50 分） 1 、直径为d 的圆轴如图所示，AB=BC=CD=L ，切变（剪切）弹性模量为G ，画扭矩图并求 AC 段的扭转角。（15 分） 2 、悬臂梁AB 的横截面形状为矩形或圆形如图所示，集中力F 在B 截面的作用方式如图所示，说明各杆将发生什么形变（简要写出解答过程或原因）。（8 分）（y ，z 轴为形心主惯性轴） 3、组合变形矩形截面杆，横截面上的轴为 FN ，弯矩 My 和Mz 满足以下哪种情况时（选择题）（答案写在答题纸上），横截面的中性轴不过截面形心。该杆件发生（填空题）（答案写在答题纸上）变形（简要写出解答过程或原因）。（6 分）（1）横截面上的内力FN 0 ，My 0 ，Mz 0

（2）横截面上的内力 FN =0 ，My 0 ，Mz （3）横截面上的内力 FN =0 ，My 0 ，Mz （4）横截面上的内力 FN =0 ，My 0 ，Mz 0 0 0 4 、总高度、材料均相同的圆截面柱子（柱子的自重不计），其中直径为D 部分的高度都相同，受到自由下落物体的竖向冲击，冲击五重为 W ，试根据动荷系数，比较各杆的最大动应力 dmax （排序）（简要写出解答过程或原因）。（6 分） 5、图示圆形截面杆直径为 d，受轴向拉力F 的作用，已知：杆的弹性模量E，泊松比，求与轴线成45°方向的线应变（15 分） 45

二、综合题（共 100 分） 1 、图示槽形截面梁，已知： L=2m ，若材料的许用拉应力 t =30MPa ，许用压应力 =90MPa ，对中性轴的惯性矩Iz =5.49 107 mm4 ，（1）画出弯矩图，（2）是根据 c 正应力强度求梁的容许荷载[q] 。（20 分） 2 、画出图示梁的剪力（FQmax ）图和弯矩（M）图，并求Mmax ，FQmax 。（20 分）

3 、梁AB 、BC 在B 处用铰链连接，A 、C 两端为固定端、尺寸及荷载如图所示，两梁的弯曲刚度均为 EI 。（1）求B 处的约束力（2）求截面的扰度（用EI 表示）。（20 分） 4 、如图所示结构中，AC 为矩形截面梁，宽 b=100mm ，高 h=180mm ；AD 为圆截面柱子，直径 d=20mm ；材料均为Q235 钢，弹性模量E=200Gpa ，比例极限 p =200MPa ，屈服极限 k =235MPa ，强度安全系数 n=2.0 ，稳定安全系数nst =3.0 。根据梁的强度与柱子的稳定性求该结构的许用荷载F 。（20 分）

5 、图示组合变形圆截面悬臂杆，已知：作用于自由端且平行于z 轴的力 Ft =5kN ，作用于自由端的轴力 F1=5kN ，作用于截面平行于y 轴的力F2 =10kN ，作用于自由端截面的外力偶T=6kN m ，杆直径d=100mm ，杆长2L=2m ，材料的容许应力 =160MPa 。试用第四强度理论校该杆的强度。（20 分）

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