2018江蘇南京航空航天大學材料力學考研真題(B)

1、2018江蘇南京航空航天大學材料力學考研真題(B)一、（15 分）如圖所示結(jié)構(gòu)，AB 梁為剛性，桿 1 和桿 2 材料相同，160MPa，E200GPa，集中力F=160kN。試求：（1）根據(jù)強度條件確定兩桿的截面面積；（2）如要求梁 AB 只作向下平移，不作轉(zhuǎn)動，且兩桿要滿足強度條件，則此兩桿的截面面積又應是多少？ 第一題二、（15 分）圖示齒輪傳動系統(tǒng)。馬達的輸入功率 P1 = 30kW，軸 AB 的轉(zhuǎn)速 n1 = 270r/min。B 處齒輪與C 處齒輪的齒數(shù)之比 z1: z2=1:3。實心圓軸 AB 直徑 d1=40mm，空心圓軸 CD 外徑 D2=50mm，內(nèi)徑 d2=40mm。兩根

2、軸采用相同的材料，其剪切彈性模量 G=100GPa。試求：（1）所有軸中的最大切應力；（2）若將實心圓軸 AB 的直徑減小一半，其他條件不變，則圓軸兩端截面的相對扭轉(zhuǎn)角是原來的多少倍？（3）空心圓軸 CD 的單位長度扭轉(zhuǎn)角。 第二題三、（15 分）作梁的剪力圖和彎矩圖。第三題四、（15 分）箱式變截面梁式起重機（俗稱行車）是近年來普遍使用的結(jié)構(gòu)形式（如圖）。為簡單起見，梁自重簡化為集度 q=1400N/m 的均布載荷，設計起吊載荷為 50kN。梁使用厚度為 10mm 的鋼板焊接而成，中心截面 C 處梁高 H=600mm，兩端（A、B 處）梁高 H300mm，寬度均為 300mm。設材料為 Q2

3、35鋼，s=230MPa，安全因數(shù)取 1.8，試校核結(jié)構(gòu)的強度（注：梁的彎曲正應力強度僅校核中心截面 C 即可，兩端需考慮彎曲切應力強度）。梁的跨度為 l=20m。 第四題五、（15 分）圖示單元體，單位：MPa。求：（1）主應力；（2）主方向與 x 軸的夾角以及其與主應力的對應關(guān)系；（3）最大切應力。 第五題六、（15 分）階梯圓軸受力如圖所示，圖中尺寸單位為 mm。若已知 B 截面作用扭力偶矩 Me11800N·m，D 截面作用扭力偶矩 Me21200N·m，通過截面圓心的豎向集中力 F=10kN。AC 段直徑 70mm，CD 段直徑 50mm。材料的許用應力 = 40

4、0MPa 。求：（1）畫出階梯軸的內(nèi)力圖并確定可能的危險截面；（2）用第三強度理論校核階梯軸的強度。第六題七、（15 分）圖示平面結(jié)構(gòu) ABC 由桿件 AB、AC 和 BC 分別在節(jié)點 A、B 和 C 處鉸接而成，桿件長度均為0.5 m ，直徑均為32 mm ，節(jié)點 A 固定鉸支，節(jié)點 B 可動鉸支，節(jié)點 C 受垂直向下的集中力 F 作用。已知、和，若僅考慮面內(nèi)失穩(wěn)，試求許可載荷F。 第七題八、（15 分）圖示平面機構(gòu) ABCD 由物塊 A、光滑滑輪 B 和 C、彈性繩索 ABCD 構(gòu)成，繩索 D 端連接地面，物塊 A 的重量為120 N ，繩索長度為0.6 m ，橫截面面積為。已知 E =

5、200 GPa ，=160 MPa，假設物塊 A 上移至高度 h=15 mm 處自由下落，試校核繩索強度。 第八題九、（15 分）圖示剛架結(jié)構(gòu)，A 為可動鉸支座，C 為固定鉸支座。AB 段受豎向均布載荷 q 作用。試作結(jié)構(gòu)的彎矩圖，并求結(jié)點 B 的轉(zhuǎn)角。十、（15 分）剛架結(jié)構(gòu) ABC 如圖，支座 A、B 均為固定鉸支座。豎直段 BC 受到水平向右的均布載荷 2kN/m作用。剛架各部分的抗彎剛度均為 EI。AC、BC 的長度均為 4m。試用力法求解圖示結(jié)構(gòu)，并作彎矩圖。  第九題