材料力學(xué)期末復(fù)習(xí)材料

1、、填空題1.桿件的四種基本受力和變形形式為:軸向拉伸（壓縮）剪切、扭轉(zhuǎn)和彎曲。各向同性材料2. 在所有方向上均有相同的物理和力學(xué)性能的材料，稱為3. 應(yīng)用假想截面將彈性體截幵，分成兩部分，考慮其中任意一部分平衡，從而確定橫截面上內(nèi)力的方法，稱為截面法 04. 作用線垂直于截面的應(yīng)力稱為正應(yīng)力；作用線位于截面內(nèi)的應(yīng)力稱為剪應(yīng)撓度，橫截面繞中5. 在平面彎曲的情形下，垂直于梁軸線方向的位移稱為d2wM性軸的轉(zhuǎn)動稱為 _轉(zhuǎn)"d二±百角。6.小撓度微分方程的公式是7.小撓度微分方程微分方程只有在小撓度、彈性 范圍內(nèi)才能使用。8.過一點所有方向面上應(yīng)力的集合，稱為這一點的應(yīng)力狀態(tài) 。

2、9.對于沒有明顯屈服階段的塑性材料，通常產(chǎn)生取產(chǎn)生0.2%塑性變形所對應(yīng)的應(yīng)力值作為屈服應(yīng)力，稱為條件屈服應(yīng)力，用以C 0.2 表示。10.設(shè)計構(gòu)件時，不但要滿足強度，剛度和 穩(wěn)定性 要求，還必須盡可能地合理選擇材料和降低材料的消耗量。11. 大量實驗結(jié)果表明，無論應(yīng)力狀態(tài)多么復(fù)雜，材料在常溫、靜載作用下主要發(fā)生兩種形式的強度失效：一種是屈服，另一種是斷裂 012. 結(jié)構(gòu)構(gòu)件、機器的零件或部件在壓縮載荷或其他載荷作用下，在某一位置保持平衡，這一平衡位置稱為平衡構(gòu)形或平衡狀態(tài)013. GIp稱為圓軸的扭轉(zhuǎn)剛度_，它反映圓軸的 抗扭轉(zhuǎn)能力。14.根據(jù)長細(xì)比的大小可將壓桿分為纟田長桿中長桿和粗短桿

3、。15.圖示梁在CD段的變形稱為 _純彎曲_，此段內(nèi)力情況為一彎矩_ 016.為使圖示梁在自由端C處的轉(zhuǎn)角為零，則m，自由端撓度Wc=17.某點的應(yīng)力狀態(tài)如圖,則主應(yīng)力為：（T 1 =(T 3 =18.判斷一根壓桿屬于細(xì)長桿、中長桿還是短粗桿時，須全面考慮壓桿的19.設(shè)單元體的主應(yīng)力為b3，則單元體只有體積改變而無形狀改變的條件是）;單元體只有形狀改變而無體積改變的條件是（°1衛(wèi)2,03不同時為（）。20.低碳鋼圓截面試件受扭時，沿（） 截面破壞；鑄鐵圓截面試件受扭時，沿（） 面破壞。21.任意平面圖形對其形心軸的靜矩等于二、選擇題1. 一點的應(yīng)力狀態(tài)如右圖所示，則其主應(yīng)力(T 1,

4、（T 2，（T 3分別為（）A. 30Mpa，50Mpa 100MPa3'O' MPaB. 50Mpa，30Mpa -50MPaC. 50Mpa，0，-50MPaD. -50Mpa , 30Mpa, 50MPa2. 下面有關(guān)強度理論的幾種敘述，正確的是()A.需模擬實際應(yīng)力狀態(tài)逐一進(jìn)行實驗，確定極限應(yīng)力;B.無需進(jìn)行實驗，只需關(guān)于材料破壞原因的假說;C.需要進(jìn)行實驗，無需關(guān)于材料破壞原因的假說;D.假設(shè)材料破壞的共同原因,同時，需要簡單實驗結(jié)果。3.對于圖示的應(yīng)力狀態(tài)，如果測出X，Y方向的線應(yīng)變,可以確定的的材料彈性常數(shù)有(A.彈性模量E,橫向變形系數(shù)6小B.彈性模量E,剪切彈

5、性模量G;C.剪切彈性模量G,橫向變形系數(shù)v ；D.彈性模量E,橫向變形系數(shù)v,剪切彈性模量Go)各向異性材料； D.正交各向異性。)4. G = E/2(1 7)適用于下述哪種情況(A.各向同性材料；B.C.各向同性材料和各向異性材料5. 判斷下列結(jié)論，哪一種說法是正確的(A)(B)(C)(D)桿件某截面上的內(nèi)力是該截面上應(yīng)力的代數(shù)和； 桿件某截面上的應(yīng)力是該截面上內(nèi)力的平均值； 應(yīng)力是內(nèi)力的集度； 內(nèi)力必大于應(yīng)力。6. 脆性材料具有以下哪種力學(xué)性質(zhì)()(A)(B)(C)(D)試件拉伸過程中出現(xiàn)屈服現(xiàn)象； 壓縮強度極限比拉伸強度極限大得多； 抗沖擊性能比塑性材料好； 若構(gòu)件因幵孔造成應(yīng)力集中

6、現(xiàn)象，對強度無明顯影響。7. 廣義胡克定律適用范圍，對應(yīng)下列哪種答案()(B)塑性材料;(D)任何材料。(A)脆性材料；(C)材料為各向同性，且處于線彈性范圍內(nèi)；8. 如圖所示，變截面桿受集中力P作用。設(shè)Fi, F2和F3分別表示桿件中截面11，22 和 3 3 上沿軸線方向的內(nèi)力值，則下列結(jié)論中哪個是正確的？A.Fi = F2 = F3B.Fi = F2工 F3C.Fi 豐 F2= F3D.FiM F2工 F39. 圖示鉚釘聯(lián)接，鉚釘?shù)臄D壓應(yīng)力T bs 是(A.2P/( n d2)B.P/2dtC.P/2btD.4P/( n d2)14. 偏心拉伸（壓縮）實質(zhì)上是（）的組合變形。10.圖示梁

7、，C截面的剪力Fsc和彎矩M為（A.Fsc=ql/2 ， Mc=0B.Fsc=0，Mc=ql 2/82C.Fsc=O, M二ql /82D.Fsc=ql/2 ， Mc=ql 2/411.一梁擬用圖示兩種方式擱置，則兩種情況下的最大應(yīng)力之比( T max)a/(T ma)bA.1/4B.1/16D.16C.1/64(a)(b)12.圖示四根壓桿的材料與橫截面均相同，試判斷哪一根最容易失穩(wěn)。答案：13. 危險截面是（）所在的截面。A. 最大面積；B.最小面積;C 最大應(yīng)力；D 最大內(nèi)力。A .兩個平面彎曲;B.軸向拉伸（壓縮）與平面彎曲;C.軸向拉伸（壓縮）與剪切;D.平面彎曲與扭轉(zhuǎn)。15.微元體

8、應(yīng)力狀態(tài)如圖示，其所對應(yīng)的應(yīng)力圓有如圖示四種，正確的是( )。16.幾何尺寸、支承條件及受力完全相同,但材料不同的二梁，其（）。A. 應(yīng)力相同，變形不同;B.應(yīng)力不同，變形相同;C.應(yīng)力與變形均相同;D.應(yīng)力與變形均不同;17.兩端鉸支的圓截面壓桿，長1m直徑50mra其柔度為（A.60 ;B.66.7 ;C.80;D.50。18.外徑為D,內(nèi)徑為d的空心圓截面，其抗扭截面系數(shù)等于;WpjiD316WP =16 16Wp/16 V"d4 丿兀D3d419.提高梁的抗彎剛度，可通過（A.選擇優(yōu)質(zhì)材料B.合理安排梁的支座，減小梁的跨長C.減少梁上作用的載荷D.選擇合理截面形狀WpjM d

9、4)）來實現(xiàn)。二、簡答題1).低碳鋼拉伸時的應(yīng)力一應(yīng)變曲線如圖所示。試描述低碳鋼拉伸過程的 四個階段。I階段線彈性階段拉伸初期應(yīng)力一應(yīng)變曲線為一直線，此階段應(yīng)力最高限稱為材料的比例極限.n階段 屈服階段 當(dāng)應(yīng)力增加至一定值時，應(yīng)力一應(yīng)變曲線出現(xiàn)水平線段(有微小波動)，在此階段內(nèi)，應(yīng)力幾乎不變，而變形卻急劇增長，材料失去抵抗變形的能力，這種現(xiàn)象稱屈服，相應(yīng)的應(yīng)力稱為屈服應(yīng)力或屈服極限，并用(T S表示。川階段為強化階段,經(jīng)過屈服后，材料又增強了抵抗變形的能力。強化階段的最高點所對應(yīng)的應(yīng)力,稱材料的強度極限。用ab表示，強度極限是材料所能承受的最大應(yīng)力。W階段為頸縮階段。當(dāng)應(yīng)力增至最大值a b后，

10、試件的某一局部顯著收縮，最后在縮頸處斷裂。對于四種強度理論，請寫出強度條件中的相當(dāng)應(yīng)力的函數(shù)式。寫出三類壓桿臨界應(yīng)力的計算公式，并畫出臨界應(yīng)力總圖。2).某機構(gòu)的連桿直徑d=240 mm承受最大軸向外力 F=3780KN連桿材料的許用應(yīng)力a =90 MPa,若連桿為矩形截面，高與寬之比%=1.4,設(shè)計連桿的尺寸H和 bo會畫出圖示各桿的軸力圖。會畫應(yīng)力園，并用應(yīng)力園解題。會求靜矩和慣性矩。會畫剪力圖和彎矩圖。四、計算題1.下圖水平梁為工字型鋼，Wz=49< 103mr B點由鋼制圓桿豎直懸掛，已知豎直圓桿直徑d=20mm梁和桿的許用應(yīng)力均為a =160Mpa。試求許可均布載荷。2.已知作

11、用在變截面鋼軸上的外力偶矩m = 1.8kN m, m = 1.2kN 試求最大剪應(yīng)力和兩端面間相對扭轉(zhuǎn)角。材料的G= 80MPa3. T形截面外伸梁受力如圖所示，已知截面對中性軸 的慣性矩Iz = 4X 107mm，屮=140mm y2=60mm試求梁中橫截面上的最大拉應(yīng)力，并指明其所在位置。4. 如圖10所示立柱，由兩根型號為20的槽鋼組成，該材料的bp = 200MPa,E =200GPa228 4_8 4iz =7.63咒 10 m,iy =2.86x10 m,lz=3820x10 m,ly=536x10 m，試求該立柱的臨界載荷。解：、計算柔度:-8 4-8 4*=382°勺0 m1廠536勺0 m，所以y繞軸失穩(wěn)h "所以該桿為大柔度桿、按照歐拉公式計算臨界載荷5. 有一試件，其危險點處單元體的應(yīng)力情況如右下圖所示。已知材料的許用應(yīng) 力CT =50MPa :(1) 試求出主應(yīng)力的大小，主平面的位置，并在在單元體上繪出主平面位 置及主應(yīng)力方向；(