2006 年山东科技大学弹性力学考研真题
一、简述与分析题(46 分)
1、弹性力学有哪些基本假定(2 分)?使用叠加原理时应注意哪些问题(3 分)?使用圣维南原理
时应注意哪些问题(3 分)?分别说明横观各向同性弹性体和各向同性弹性体的物理含义(4
分,各 2 分)?横观各向同性弹性体和各向同性弹性体各有几个独立的弹性常数(2 分,各 1
分)?(14 分)
2、根据边界条件的不同,弹性力学问题可以分为哪三类边值问题(3 分)?写出三类边界条件
的一般表达式(5 分),并解释表达式中各符号的含义(4 分)。(12 分)
3、给你一组应力分量,怎样判断它们是否为某一问题的真实位移(5 分)?给你一组位移分量,
怎样判断它们是否为某一问题的真实位移(5 分)?(10 分)
4、各举一个例子,说明何为逆解法(5 分)和半逆解法(5 分)?(10 分)
二、各举一个例子,说明何谓平面应力问题和平面应变问题(5 分)?并比较这两类问题的基
本方程的异同点(5 分)。在实验室实验中常利用平面应力问题模型代替平面应变问题来测量
模型中的应力分布规律,其依据是什么(2 分)?这种做法对应变和位移是否也可以(1 分)?为
什么(2 分)?(总分 15 分)
三、简述柱形杆扭转问题中薄膜比拟法的原理(5 分),并举例说明其用途(3 分)。(总分 8 分)
四、在弹性力学中,可以采用直角坐标系、柱坐标系或球坐标系。请问:(1)一般根据什么
选择哪一种坐标系(3 分)?(2)采用不同的坐标系得到的各点的应力分量是否相同(2 分)?得
到的各点的主应力和主应力方向是否相同(2 分)?(总分 7 分)
五、何谓最小势能原理(4 分)?如何根据最小势能原理进行近似计算,请写出计算步骤(6
分)?(总分 10 分)
六、给出以下各题的应力边界条件(固支边界除外)(每小题 7 分),用量纲分析法确定图 3 中
应力函数的形式(3 分),根据初等理论确定图 2 中应力函数的形式(3 分)。(总分 34 分)
1、图 1 表示横截面为任意形状的柱形杆,不计体力,在两端面上受有大小相等而方向相反
的扭矩 M 作用。(要求采用直角坐标形式)。
2、图 2 表示一内半径为 a,外半径为 b 的矩形截面曲梁,一个端面固定,另一个端面上受集
中力作用,单位厚度上集中力为 P。(要求采用极坐标形式。)
3、图 3 表示一水坝的横截面,设水的密度为 p ,坝体的密度为 p。(要求采用直角坐标形式)。
4、对图 3 的问题采用极坐标形式。
七、图 4 的矩形截面简支梁,受三角形分布荷载作用(三角形分布载在 X=L 处集度为 q,在 X=0
处为 0),体力不计,求应力分量(提示:建议采用直角坐标系。试取应力函数为:
(U=Ax3y3+Bxy5+Cx3y+Dry3+Ex3+Fxy)。(15 分)
八、图 5 表示弹性半平面受集中力偶作用,设单位厚度的弯矩为 M,体力不计,求应力分量(提
示:建议采用极坐标系。试取应力函数为
。(15 分)