材料力學(xué)簡(jiǎn)答題

1、1、（中）材料的三個(gè)彈性常數(shù)是什么？它們有何關(guān)系？材料的三個(gè)彈性常數(shù)是彈性模量 E,剪切彈性模量G和泊松比從,它們的關(guān)系是 G=E2（1 + ）。2、何謂撓度、轉(zhuǎn)角？撓度：橫截面形心在垂直于梁軸線方向上的線位移。轉(zhuǎn)角：橫截面繞其中性軸旋轉(zhuǎn)的角位移。3、強(qiáng)度理論分哪兩類？最大應(yīng)切力理論屆于哪一類強(qiáng)度理論？I .研究脆性斷裂力學(xué)因素的第一類強(qiáng)度理論，其中包括最大拉應(yīng)力理論和最大 伸長(zhǎng)線應(yīng)變理論；n.研究塑性屈服力學(xué)因素的第二類強(qiáng)度理論，其中包括最大 切應(yīng)力理論和形狀改變能密度理論。4、何謂變形固體？在材料力學(xué)中對(duì)變形固體有哪些基本假設(shè)？在外力作用下，會(huì)產(chǎn)生變形的固體材料稱為變形固體。變形固體有多種

2、多樣，其組成和性質(zhì)是復(fù)雜的。對(duì)于用變形固體材料做成的構(gòu)件 進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性計(jì)算時(shí)，為了使問(wèn)題得到簡(jiǎn)化，常略去一些次要的性質(zhì)， 而保留其主要性質(zhì)。根據(jù)其主要的性質(zhì)對(duì)變形固體材料作出下列假設(shè)。1.均勻連續(xù)假設(shè)。2.各向同性假設(shè)。3.小變形假設(shè)。5、為了保證機(jī)器或結(jié)構(gòu)物正常地工作，每個(gè)構(gòu)件都有哪些性能要求？ 強(qiáng)度要求、剛度要求和穩(wěn)定性要求。6、用疊加法求梁的位移，應(yīng)具備什么條件？用疊加法計(jì)算梁的位移，其限制條件是，梁在荷載作用下產(chǎn)生的變形是微小的，且材料在線彈性范圍內(nèi)工作。具備了這兩個(gè)條件后，梁的位移與荷載成線性關(guān)系， 因此梁上每個(gè)荷載引起的位移將不受其他荷載的影響。7、列舉靜定梁的基本形式？

3、簡(jiǎn)支梁、外伸梁、懸臂梁。8、列舉減小壓桿柔度的措施？（1）加強(qiáng)桿端約束（2）減小壓桿長(zhǎng)度，如在中間增設(shè)支座（3）選擇合理的截 面形狀，在截面面積一定時(shí)，盡可能使用那些慣性矩大的截面。9、歐拉公式的適用范圍？只適用于壓桿處于彈性變形范圍，且壓桿的柔度應(yīng)滿足：入入1=10、列舉圖示情況下擠壓破壞的結(jié)果？一種是鋼板的圓孔局部發(fā)生塑性變形，圓孔被拉長(zhǎng)；另一種是釧釘產(chǎn)生局部變形， 釧釘?shù)膫?cè)面被壓扁。11、簡(jiǎn)述疲勞破壞的特征？（1）構(gòu)件的最大應(yīng)力在遠(yuǎn)小于靜應(yīng)力的強(qiáng)度極限時(shí)，就可能發(fā)生破壞； （2）即 使是塑性材料，在沒有顯著的塑性變形下就可能發(fā)生突變的斷裂破壞； （3）斷口 明顯地呈現(xiàn)兩具區(qū)域：光滑區(qū)和粗

4、糙區(qū)。12、桿件軸向拉伸（壓縮）時(shí)的強(qiáng)度條件可以解決哪幾面的問(wèn)題？（1）強(qiáng)度校核。已知桿件的尺寸、承受的載荷以及材料的許用應(yīng)力，驗(yàn)證強(qiáng)度 條件不等式是否成立。（2）截面設(shè)計(jì)。已知桿件承受的載荷以及材料的許用應(yīng)力， 確定桿件的橫截面尺寸，再由橫截面積進(jìn)而計(jì)算出相關(guān)的尺寸。（3）確定許可載 荷。已知桿件的尺寸及材料的許用應(yīng)力，確定結(jié)構(gòu)或機(jī)器的最大載荷，得到最大 軸力后，再由平衡條件確定機(jī)器或結(jié)構(gòu)的許可載荷。13、在推導(dǎo)純彎曲正應(yīng)力公式時(shí)，作了哪些基本假設(shè)？平面假設(shè)：梁彎曲變形后，其橫截面仍然保持為一平面，并仍與變形后梁的軸線 垂直，只是轉(zhuǎn)了一個(gè)角度。這個(gè)假設(shè)稱為平面假設(shè)。14、正應(yīng)力的“正”指的是

5、正負(fù)的意思，所以正應(yīng)力恒大于零，這種說(shuō)法對(duì)嗎？ 為什么？這種說(shuō)法不對(duì)。正應(yīng)力的“正”指的是正交的意思，即垂直于截面。其本身有正負(fù)規(guī)定：拉為正，壓為負(fù)。15、簡(jiǎn)述梁彎曲時(shí)，橫截面上的內(nèi)力剪力和彎矩的正負(fù)符號(hào)的規(guī)定？（1）剪力如對(duì)梁段內(nèi)任意點(diǎn)有產(chǎn)生順時(shí)針轉(zhuǎn)向趨勢(shì)為正，反之為負(fù)。 （2）彎矩 如使梁段彎曲變形的下凸者為正，反之為負(fù)。16、試述影響構(gòu)件疲勞極限的因素？因素：（1）構(gòu)件的外形的影響（2）構(gòu)件尺寸的影響（3）表面質(zhì)量的影響（4） 表面強(qiáng)度的影響。17、何謂彈性變形和塑性變形？彈性變形載荷撤除后，可完全恢復(fù)的變形 塑性變形載荷撤除后，不可 恢復(fù)的變形18、試簡(jiǎn)述提高梁高彎曲強(qiáng)度的主要措施。（

6、1）選用合理的截面（2）采用變截面梁（3）適當(dāng)布置載荷和支座位置19、內(nèi)力和應(yīng)力有何區(qū)別？有何聯(lián)系？（1）兩者概念不同：內(nèi)力是桿件收到外力后，桿件相連兩部分之間的相互作用力：應(yīng)力是受力桿件截面上某一點(diǎn)處的內(nèi)力分布集度，提及時(shí)必須明確指出指出桿件、截面和點(diǎn)的位置（2） 兩者單位不同：內(nèi)力 KN、KN - m,同力或力偶的單位；應(yīng)力 N/m2 或N/mm2,Pa6白）或MPa （兆帕）（3）兩者的關(guān)系：整個(gè)截面上各點(diǎn)處的應(yīng)力總 和等于該截面上的內(nèi)力。在彈性范圍內(nèi)，應(yīng)力與內(nèi)力成正比。20、為什么不用危險(xiǎn)應(yīng)力作為許用應(yīng)力？不允許超過(guò)的應(yīng)力值統(tǒng)稱為極限應(yīng)力， 也叫危險(xiǎn)應(yīng)力。為了保證構(gòu)件能安全地工 作，還

7、須將其工作應(yīng)力限制在比極限應(yīng)力 （危險(xiǎn)應(yīng)力）更低的范圍內(nèi)，也就是將 材料的破壞應(yīng)力（危險(xiǎn)應(yīng)力）打一個(gè)折扣，即除以一個(gè)大于1的系數(shù)n以后，作 為構(gòu)件工作應(yīng)力所不允許超過(guò)的數(shù)值， 這個(gè)應(yīng)力值稱為材料的許用應(yīng)力。 如果直 接把危險(xiǎn)應(yīng)力作為許用應(yīng)力，構(gòu)件破壞的幾率大些，不能保證構(gòu)件充分的安全。21、當(dāng)傳遞的功率不變時(shí)，改變軸的轉(zhuǎn)速對(duì)軸的強(qiáng)度和剛度有什么影響？M=9550N/n, r =T/W V r =T/GIpX 180/?寞。 n 提高，M 降低；T 降 低，則s都降低，提高了軸的強(qiáng)度和剛度。n降低，M提高；T提高，則 I、都提高，降低了軸的強(qiáng)度和剛度。22、何為主應(yīng)力？何為主平面？剪應(yīng)力等于零的

8、平面，叫主平面；主平面上的正應(yīng)力叫主應(yīng)力。23、 材料有哪兩種基本破壞形式？鑄鐵試件的扭轉(zhuǎn)破壞，屆于哪一種破壞形式？ 各種材料因強(qiáng)度不足而發(fā)生的破壞形式是不同的，但主要的破壞形式有兩類，一 是屈服破壞，另一類是斷裂破壞。試件受扭，材料處于純剪切應(yīng)力狀態(tài)，在試件的橫截面上作用有剪應(yīng)力， 同時(shí)在 與軸線成土 450的斜截面上，會(huì)出現(xiàn)與剪應(yīng)力等值的主拉應(yīng)力和主壓應(yīng)力。低碳鋼的抗剪能力比抗拉和抗壓能力差， 試件將會(huì)從最外層開始，沿橫截面發(fā)生 剪斷破壞，而鑄鐵的抗拉能力比抗剪和抗壓能力差，則試件將會(huì)在與桿軸成 450 的螺旋面上發(fā)生拉斷破壞。鑄鐵試件的扭轉(zhuǎn)堿壞，屆于斷裂破壞.24、強(qiáng)度理論解決問(wèn)題的步驟

9、？解決問(wèn)題的步驟：如果一點(diǎn)處于復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下，可以先求出該點(diǎn)處的三個(gè)主應(yīng) 力。1, b 2和b 3。它們可以計(jì)算出與某個(gè)強(qiáng)度理論相應(yīng)的相當(dāng)應(yīng)力b xd,則強(qiáng)度條件要求（T xdV （T o25、什么事失效？材料力學(xué)中失效包括哪幾種形式？不能保持原有的形狀和尺寸，構(gòu)件已不能正常工作，叫失效。材料力學(xué)中的失效 包括強(qiáng)度失效、剛度失效和穩(wěn)定性失效三種。26、如何解釋超靜定問(wèn)題？未知數(shù)多于可被應(yīng)用的獨(dú)立平衡方程數(shù)， 不能用靜力學(xué)平衡方程完全確定全部未 知數(shù)的問(wèn)題。27、實(shí)際擠壓面是半圓柱面時(shí)，計(jì)算擠壓應(yīng)力時(shí)如何確定擠壓面的面積？是否按半圓柱面來(lái)計(jì)算面積？擠壓面是半圓柱面時(shí)，擠壓面面積按其正投影計(jì)算。28、拉（壓）桿通過(guò)釧釘連接時(shí)，連接處的強(qiáng)度計(jì)算包括哪些計(jì)算？包括（1）釧釘?shù)募羟袕?qiáng)度計(jì)算；（2）釧釘?shù)臄D壓強(qiáng)度計(jì)算：拉（壓）桿的抗拉（壓） 強(qiáng)度計(jì)算。29、什么是塑性材料和脆性材料？一般把延伸率大于5%的金屆材料稱為塑性材料（如低碳鋼等）。而把延伸率小于 5%的金屆材料稱為脆性材料（如灰口鑄鐵等）。在外力作用下，雖然產(chǎn)生較顯著 變形而不被破壞的材料