15-920 材料力学.pdf
2015 年 湖北 工业大学硕士研究生入学考试试题 科目代码 : 920 科目 名称: 材料力学 南湖 学子 教育 考研 QQ: 2604652025 (湖北工业大学 2008-19 年考研专业课初试真题 和复试资料 ) 第 1页(共 4 页) 注意事项: 1本试卷共 八 道大题(共计 17 小题),满分 150 分; 2本卷属试题卷,答案一律写在答题纸上,写在该试题卷上或草 稿 纸上均无效。要 注意试卷清洁,不要在试卷上涂划; 3 在本校考试的考生 必须用 湖北省考试院 提供的 专用 笔答题,其它 笔答题 均无效。 第一 大 题 、 单项选择 题(每题 4 分,共 20 分) 1. 图示受力构件中,由力的可传性原理,将力 P 由位置 B 移至 C,则 ( )。 ( 1)固定端 A 的约束反力不变 ( 2)杆件的内力不变, 但变形不同 ( 3)杆件的变形不变,但内力不同 ( 4)杆件 AC 段的内力和变形均保持不变 A. 仅 (1)正确 B. 仅 (4)正确 C. (1) 和 (4) 正确 D. 仅 (3) 错误 2. 结构由于温度变化,一般有 ( )。 A. 静定结构中将引起应力,静不定结构中也将引起应力 B. 静定结构中将引起变形,静不定结构中将引起应力和变形 C. 无论静定结构或静不定结构,都将引起应力和变形 D. 静定结构中将引起应力和变形,静不定结构中将引起应力 3. 偏心拉伸实质上是( )的组合变形。 A. 两个平面弯曲 B. 轴向拉伸与弯曲 C. 轴向拉伸与剪切 D. 平面弯曲与扭转 4. 细长压杆的( ),则其临界应力越大。 A. 弹性模量 E 越大或柔度 越小 B. 弹性模量 E 越大或柔度 越大 C. 弹性模量 E 越小或柔度 越大 D. 弹性模量 E 越小或柔度 越小 5. 关于弹性体受力后某一方向的应力与应变关系,有如下论述正确的是 ( )。 2015 年 湖北 工业大学硕士研究生入学考试试题 科目代码 : 920 科目 名称: 材料力学 南湖 学子 教育 考研 QQ: 2604652025 (湖北工业大学 2008-19 年考研专业课初试真题 和复试资料 ) 第 2页(共 4 页) A. 有应力一定有应变,有应变不一定有应力 B. 有应力不一定有应变,有应变不一定 有应力 C. 有应力不一定有应变,有应变一定有应力 D. 有应力一定有应变,有应变 一定有应力 第二大题 、简答题(每题 5 分,共 30 分) 1、画草图说明杆件有哪几种基本变形 ? 2、分别画出铸铁试件在拉伸、压缩、扭转实验中试件的受力简图及破坏试件断口的草图。 3、试简述纯弯曲和横力弯曲的区别。 4. 圆轴双向弯曲时,是否可将弯矩 yM 、 zM 合成为组合弯矩 M 后按照平面弯曲公式求应力? 如果是矩形截面梁,是否可以?请简要说明。 5. 内、外直径分别为 d 和 D 的空心轴,其横截面的极惯性矩为 ( )44 p 32I D d= ,抗扭截面 系数为 ( )3332 PW D d= 。以上算式是否正确?请说明。 6. 提高弯曲强度和提高弯曲刚度各有哪些主要措施? 第三 大题( 15 分) 载荷 30kN 通过滑轮作用在图示两杆铰接的构架上, AC 和 BC 是材料相同的等截面圆杆, 材料的许用拉应力 90MPat = ,许用压应力 160MPac = 。试设计两杆的直径。 第四 大题( 15 分) 15kN 1.8m 1.8m 1.8m A B C 2015 年 湖北 工业大学硕士研究生入学考试试题 科目代码 : 920 科目 名称: 材料力学 南湖 学子 教育 考研 QQ: 2604652025 (湖北工业大学 2008-19 年考研专业课初试真题 和复试资料 ) 第 3页(共 4 页) 传动轴的转速 n=500 r/min,主动轮输入 P1=400 kW,从动轮分别输出功率 P2=150 kW、 P3=250 kW。已知 =70 MPa, =1o/m, G=80 GPa。求:( 1)画扭矩图;( 2)试 设计 AB 段 的 直径 d1 及 BC 段的 d2。(图中未标注单位的为 mm)。 第五 大题( 15 分) 。 画出图示梁的剪力图和弯矩图。 第六 大题( 15 分) 图示 铸铁梁上作用有可移动的荷载 P ,已知: 1 52mmy = , 2 88mmy = , 4763cmzI = , 铸铁拉伸时的 强度极限 120Mpab = ,压缩时的 强度极限 640Mpab = ,安全系数 n=4。试 确定铸铁梁的许可荷载 P。 (图 中未标注单位的为 mm) 。 第七 大题( 20 分) 400 500 C B A P3 P2 P1 F2=2kN F1=2kN 2m 4m C B A P 2015 年 湖北 工业大学硕士研究生入学考试试题 科目代码 : 920 科目 名称: 材料力学 南湖 学子 教育 考研 QQ: 2604652025 (湖北工业大学 2008-19 年考研专业课初试真题 和复试资料 ) 第 4页(共 4 页) 钢制圆轴受力如图所示,已知 200GpaE= , 0.25= , 1 3kNF= , 2 100kNF = , 10kN meM =, 长为 0.5ml= , 0.1md= , 屈服极限为 360Mpas = , 强度极限为 600Mpab = ,安全系数 n=3。( 1)试 在图中标出 危险点 的位置并 用单元体表示 其 应力状态( 2) 试求危险点的主应力 及最大伸长线应变 ( 3) 应用第三强度理论 对该轴进行校核。 第八 大题( 20 分) 图示结构中,水平梁 ABCD 可视为刚性杆,杆 1 和杆 2 均采用 A3 钢材,其比例极限为 200MpaP = ,屈服极限为 240Mpas = ,强度极限为 400Mpab = ,弹性模量为 200GpaE= 。杆 1 的直径为 1 0.01md = ,长为 1 0.5ml = ;杆 2 的直径为 2 0.02md = ,长为 2 1ml = 。该结构要求各杆的安全系数均大于 2,试确定该结构的最大载荷 P。 2 A B C P a a a D 1 60