第 页（共 4 页）1青 岛 科 技 大 学二一七年硕士研究生入学考试试题考试科目：材料力学注意事项：1本试卷共 四 道大题（共计 31 个小题） ，满分 150 分；2本卷属试题卷，答题另有答题卷，答案一律写在答题卷上，写在该试题卷上或草纸上均无效。要注意试卷清洁，不要在试卷上涂划；3必须用蓝、黑钢笔或签字笔答题，其它均无效。 一 判断题（每小题 2 分，共 24 分，对的用“”表示，错的用“”表示）1. 卡氏第二定理既可以求绝对位移，也可以求相对位移。2. 金属材料拉伸时都有弹性、屈服、强化、局部变形四个阶段。3. 拉伸杆件斜截面上正应力和切应力都存在。4. 从材料力学的设计角度来看，安全系数必须大于 1，且越大越好。5. 实心圆轴抗扭截面系数的单位为长度的四次方。6. 梁上有集中力作用的位置，剪力图有突变。7. 梁的中性轴都位于截面高度的二分之一位置。8. 构件上的某一点，若任何方向都无应变，则该点无位移。9. 弹性固体的应变能是可逆的，当外力解除时，可以在恢复变形中，释放全部应变能而做功。超过弹性范围，则应变能不能全部转变为功。10. 两端固定细长压杆的约束系数都是 0.5。11. 围绕一点取得的单元体可以不是正六面体。12. 铸铁水管冬天结冰时会因冰膨胀而涨裂，而管内的冰不破碎，这是因为冰处于三向近似等压应力状态。二 填空题（每空 2 分，共 26 分）1. 是指构件在外力作用下抵抗破坏的能力。2. 图示在拉力 F 作用下的六角螺栓，其材料的剪切许用应力 是拉伸许用应力 的一半，则 螺栓直径 d 和螺栓头高度 h 的合理比值为_。3. 用卡氏定理求结构某处的位移时，该处需要有与所求位移对应的载荷，如求挠度，需要有 ，如求转角，则要求有 。如若没有，则可采取附加力法。4. 圆轴扭转变形前原为平面的横截面，变形后仍为平面，形状和大小均不变，半径保持为直线；相邻两截面间距离不变。这个被称为圆轴扭转的 假设。5. 图示单元体的主应力 = 。1第 页（共 4 页）26. 梁上某处剪力满足 FS ，则该截面上的弯矩取得极值。7. 圆形截面梁的中性轴上切应力 = 。8. 用积分法求梁的弯曲变形时，固定端的边界条件表示为： 且 。9. 第四强度理论，也被称为 。10. 满足 的条件的受压杆件视为中柔度压杆。11.长为 的杆，等截面，刚度为 ，一端固定，在另一端作用沿轴线向外的集中力 ，则其l EAF应变能为 。三 作图题 （每图 5 分，需 4 图，共 20 分）根据载荷和约束情况，做出下列构件的内力图（包括轴力图、扭矩图、剪力图和弯矩图）1.2.3.hdF题 5 图31MPa42MPa题 2图6N 17N12N11N题 1 图10N.m 20N.m 50N.m 20N.m题 2 图4kN 1kN/m2m1m1mA B C题 3 图第 页（共 4 页）3四 计算题 （每小题 16 分，共 80 分）1. 某简易吊重结构，杆件 ， ，均为圆钢杆，=1=2 ， 。当前工况下，吊重位于端部 E 点， 。试求 BE 杆的横截面=200 =4 =10应力，BD 杆的内力，以及 CD 杆的变形量。2. 工厂开展技术革新活动，工程师 GG 设计了一个创新机构，该机构需要用电动机来带动，通过传动轴，直接带动负载。传动轴设计为实心圆轴，直径 ，长度为 ，材料=10 =1为钢，剪切弹性模量 。按照设计要求，外力偶矩等于 ，现有转速均为=80 20.，功率分别为 ， ， 的三种型号电动机可以选用。请问=1000/ 2.094.181.02哪种电动机合适？并计算工作状态下，传动轴的相对扭转角。3. 居民楼的空调室外机放置台的横截面为矩形，宽 ，厚度为 ，其力学模型如图=1 =15所示。材料为混凝土（无钢筋） ，许用拉应力 ，试指出危险位置，并计算室外机=2(P2)重为 25kg，安装人员(P1) 体重为 100kg 时，是否强度足够。 （弯矩图也要求画出）4. 从某机构的常见故障点，取出一个单元体，如图所示。试求其主应力，主平面方位，以及最大切应力。 （单位：MPa）A BC D EP题 1 图电机输入 负载输出题 2 图P1 P20.4m 0.4m bt 题 3 图101010题 4 图第 页（共 4 页）45. 铰接杆系 ABC 如图所示， ，各杆均可视为细长杆，截面形状及尺寸相同，材料相同，长度不同，受集中力 F 作用，当力过大时，会在 ABC 平面内失稳破坏，试求 取何值时，机构承受的力 F 最大。另外，请给出两种能有效提高结构承载力的措施（规定 为锐角）FA CB题 5 图