材料力學習題應力狀態(tài)和強度理論

1、應力狀態(tài)分析與強度理論基 本 概 念 題一、選擇題 1. 三種應力狀態(tài)分別如圖(a)、(b)、(c)所示，則三者間的關系為（ ）。A完全等價 B完全不等價 C圖(b)、圖(c)等價 D圖(a)、圖(c)等價 題1圖 2. 已知應力情況如圖所示，則圖示斜截面上的應力為（ ）。（應力單位為MPa)。 A， B， C， D，3. 在純剪切應力狀態(tài)中，其余任意兩相互垂直截面上的 正應力，必定是（ ）。 A均為正值 B一為正值一為負值 C均為負值 題2圖D均為零值4. 單元體的應力狀態(tài)如圖所示，由x軸至方向的夾角為（ ）。 A B C D 題4圖 題5圖 5. 單元體的應力狀態(tài)如圖所示，則主應力、分別為

2、（ ）。(應力單位MPa). -33-A， B， C， D， 6. 如圖6所示單元體最大剪應力為（ ）。 A100 MPa B50 MPa C25 MPa D0 題6圖 題7圖7. 單元體如圖所示，關于其主應力有下列四種答案，正確的是（ ）。A， B0， C0，= 0，0， D0，= 0，0， 8. 已知應力圓如圖7-22所示，圖(a)、(b)、(c)、(d)分別表示單元體的應力狀態(tài)和A截面的應力，則與應力圓所對應的單元體為( )。 A圖(a) B圖(b) C圖(c) D圖(d) 題8圖9. 在圖示四種應力狀態(tài)中，其應力圓具有相同的圓心和相同的半徑是（ ）。 -34- 題9圖A圖(a)、圖(d

3、) B圖(b)、圖(c) C圖(a)、圖(b)、圖(c) 、圖(d) D圖(a)、圖(d)、圖(b)、圖(c)10. 如圖所示，較大體積的鋼塊上開有一貫穿的槽，槽內(nèi)嵌入一鋁質(zhì)立方體，鋁塊受到均布壓力P作用，假設鋼塊不變形，鋁塊處于（ ）。 A單向應力、單向應變狀態(tài) B單向應力、二向應變狀態(tài) C二向應力、二向應變狀態(tài) D三向應力、三向應變狀態(tài) 題10圖 題11圖11. 平面應力狀態(tài)如圖所示，設，材料沿n方向的正應力和線應變?yōu)椋?）。A， B， C， D，12. 廣義虎克定律的適用范圍是( ) A脆性材料 B塑性材料 C任何材料 D材料為各向同性，且處于線彈性范圍內(nèi)13. 在圖所列單元體中，必須采

4、用強度理論進行強度計算的是（ ）。 題13圖14. 鑄鐵試件拉伸時，沿橫截面斷裂；扭轉(zhuǎn)時沿與軸線成傾角的螺旋面斷裂，這與（ ）有關。 -35-A最大剪應力 B最大拉應力C最大剪應力和最大拉應力 D最大拉應變15. 塑性材料構件內(nèi)有四個點處的應力狀態(tài)分別如圖15(a)、(b)、(c)、(d)所示，其中最容易屈服的點是（ ）。 A圖(a) B圖(b) C圖(c) D圖(d) 題15圖二、判斷題(正確的打“”，錯的打“×”)1. 單元體最大正應力面上的剪應力恒等于零。（ ）2. 單元體最大剪應力面上的正應力恒等于零。（ ）3. 正應力最大的面與剪應力最大的面相交成角。（ ） 4. 正應力最

5、大的面與正應力最小的面必互相垂直。( ) 5. 純剪應力狀態(tài)中最大剪應力與最大正應力的值相等。( ) 6. 等截面桿受軸向拉伸，如圖所示，A、B兩點應力狀態(tài)不相同。( ) 題6圖 題7圖7. 某點處應力狀態(tài)如圖所示，材料為各向同性，彈性系數(shù)E、已知，線應變、已知，則。( ) 8. 若受力桿件一點處，沿某方向線應變?yōu)榱?，則該方向的正應力必為零。( )9. 應力圓半徑是。( ) 10. 若各向同性材料單元體的三個正應力，則對應的三個線應變也有。( ) -36-11. 對受力構件進行強度計算時，都需要考慮強度理論。( ) 三、填空題1. 畫出圖示各受力構件上指定點處的單元體。 題1圖2. 圖示兩個單

6、元體的應力狀態(tài)分別是（ ）和（ ）應力狀態(tài)(應力單位：MPa)。 題2圖 3. 若單元體處于平面應力狀態(tài)，當、三者滿足條件=0時，則該單元體處于（ ）應力狀態(tài)；當、三者滿足條件=0時，則該單元體為（ ）應力狀態(tài)。4. 圖示梁的A、B、C、D、E五點中，單向應力狀態(tài)的點是( )，純剪切應力狀態(tài)的點是（ ），在任何截面上應力均為零的點是( )。 題4圖 題5圖5. 圖示應力狀態(tài)的主應力、和最大剪應力，的值分別為(單為MPa) -37- 圖(a)：=（ ），=（ ），=（ ）， =（ ）； 圖(b)：=（ ），=（ ），=（ ）， =（ ）。 6. 圖示應力圓各表示什么應力狀態(tài)? 畫出與之相應的單元

7、體及其各面上的應力。 題6圖 7. 火車輪輪緣與鋼軌接觸點處的主應力為 800 MPa、900 MPa和1100 MPa，按第三和第四強度理論，相當應力分別為（ ）MPa。 8. 強度理論的任務是（ ）。 9. 四種應力狀態(tài)如圖所示，按第三強度理論，其相當應力最大的是（ ），最小的是（ ）。 題9圖 計 算 題1. 構件受力如圖所示。(1)確定危險點的位置。 (2)用單元體表示危險點的應力狀態(tài)。 題1圖2. 在圖示各單元體中，試用解析法和圖解法求斜截面ab上的應力。應力的單位為MPa。 -38- 題2圖3. 已知應力狀態(tài)如圖所示，圖中應力單位皆為MPa。試用解析法及圖解法求：(1)主應力大小，主平面位置；(2)在單元體上繪出主平面位置及主應力方向；(3)最大切應力。 題3圖4. 二向應力狀態(tài)如圖所示，應力單位為MPa。試求主并作應力圓。 題4圖 題5圖5. 在處于二向應力狀態(tài)的物體的邊界bc上，A點處的最大切應力為35 MPa。試求A點的主應力。若在A點周圍以垂直于x軸和y軸的平面分割出單元體，試求單元體