材料力学及模拟试卷答案PPT

1、1. AC为刚性梁，BD为撑杆，P可沿AC水平移动，为使撑杆 重量最小， 为何值？xlhqPABCD材料力学典型习题分析 BD杆面积A：解： BD杆内力FBD (q ) ： 取AC为研究对象，如图 FAyFAxqFBDxlFABC 求VBD 的最小值：材料力学典型习题分析2. d1=40mm, d2=80mm, G=80GPa. 求： （1）扭矩图（2）最大剪应力 （3）A、B 两截面的相对扭转角。2m2m2KNm3KNm0.5KNm/mACB解：2KNm1KNm材料力学典型习题分析2. d1=40mm, d2=80mm, G=80GPa. 求： （1）扭矩图（2）最大剪应力 （3）A、B 两

2、截面的相对扭转角。解：材料力学典型习题分析2m2m2KNm3KNm0.5KNm/mACB2KNm1KNm3.图示圆轴受扭，求A、B、C三个截面相对于D截面的扭转角。mmmlABCDllmmTx材料力学典型习题分析解：材料力学典型习题分析4.amACBaamqD05.（15） 左端固定、右端自由的等截面圆杆，均布力偶的集度为mq ，轴的直径为d，集中力偶m=2 mq a，已知a 、G .试画出扭矩图，并求两端截面的相对扭转角jAC 。mqaxMnmqamqa解：材料力学典型习题分析+-2mm6.材料力学典型习题分析+-2mmAB：BC：AB：BC：材料力学典型习题分析ADBC+-20020050

3、材料力学典型习题分析7.240KNm2m8m2m20KNABCD20KN/m80KN140KN80KN80KN60KN20KN80KNm80KNm80KNm160KNm8. 作Q、M 图：材料力学典型习题分析2KN14KN2KN14KNxQ7.2KN14KN2KN14KNxQ4KNm20KNmxM4.5KNm8（15）作梁的 Q、M 图aABC2qaqaqa2/2qa2qaqaqa2/2qa2/2qa2/2qa2/4QxMx解：00qaqa22qa229.0qaqa10.解：画弯矩图并求危险截面上的弯矩。11. T 字形截面的铸铁梁受力如图， t=35MPa，c=120 MPa，y1=70mm

4、， y2=130mm，Iz=5000cm4 ，试求P 。并说明T字梁怎样放置更合理？xF/2FM2F1m1m1mFABCDy1y2zA1A2画危险截面的应力分布图xF/2FMA3A42F1m1m1mFABCDy1y2z 求危险点的应力，强度计算y1y2A1A2A3A4y1y2A3A4xF/2FM（a）合理。12.图示一铸铁梁，P=9KN，q=8KN/m，许用拉应力t =30MPa，许用压应力c =60MPa ；试：（1）作梁的剪力图和弯矩图。（2）确定危险截面，并画出危险截面上的应力分布图。（3）求截面对中性轴的惯性矩，（4）校核此梁的强度。 （5）若梁倒置，有无好处？BCAD2.5KN14.

5、5KNQx2.5KN6.5KN8KNMx2.5KNm4KNmBCAD2.5KNm4KNmBC2.5KNm4KNmBCAD2.5KN14.5KN2.5KNm4KNmBCAD2.5KN14.5KN2.5KNm4KNmBCAD安全2.5KN14.5KN2.5KNm4KNmBCAD不安全13（10）s=160MPa，确定梁的许用力偶矩m。mz3m2m4m0.2myxM2mm解：解： 求约束反力PPFAyACBFFBE14.Mx作内力图：B、C两截面最大正应力相等时，弯矩必相等。PPFAyACBFNBEPa材料力学期终考试试卷按梁计算：按杆计算：材料力学期终考试试卷15. 画挠曲线大致形状aaaammm

6、FlllqBCADFBCADqBCADMeBCA16. 欲使A点挠度为0，求F与q 的关系？17.mACPllB18.为使图示梁在自由端C处的挠度为零，求P与 m的关系及C截面的转角。PLACLACm19. 求图示单元体的第四强度理论相当应力。800N400Nm安全202100Myx1500Tx4200Mzx解： 作内力图：危险截面： 固定端。212100Myx1500Tx4200Mzx安全22.（15）图示砂轮传递的力偶矩m=20.5Nm ，砂轮直径 D=25cm ，砂轮重量Q=275N，磨削力Py : Pz =3:1 。砂轮轴许用应力s =60MPa，用第四强度理论选择砂轮轴直径。130D

7、解:（1） 选轴为研究对象，作内力图。PyPzmxyz24020.5Nm28.21Nm21.32NmA22.（15）图示砂轮传递的力偶矩m=20.5Nm ，砂轮直径 D=25cm ，砂轮重量Q=275N，磨削力Py : Pz =3:1 。砂轮轴许用应力s =60MPa，用第四强度理论选择砂轮轴直径。130D（2）用第四强度理论选择砂轮轴直径PyPzmxyz24020.5Nm28.21Nm21.32Nm解：23DQFAB24.（15）图示结构，立柱为圆截面，E=200GPa，sp=200MPa，规定的稳定安全系数nst=2，试校核立柱的稳定性。0.6mQ=10KNCAB0.6m0.6m20mmDQFCD解:（1） 选AB为研究对象，求立柱的工作压力。FAyFAxABC24.（15）图示结构，立柱为圆截面，E=200GPa，sp=200MPa，规定的稳定安全系数nst=2，试校核立柱的稳定性。0.6mQ=10KNCAB0.6m0.6m20mmDQFCDA（2） 求立柱的临界压力。FAyFAx24.（15）图示结构，立柱为圆截面，E=200GPa，sp=200MPa，规定的稳定安全系数nst=2，试校核立柱的稳定性。0.6mQ=10KNCAB0.6m0