工程力學(xué)考試題

1、工程力學(xué)（一）復(fù)習(xí)題一 已知變截面鋼軸上外力偶矩 m b 1800 N m ,m c 1200 N m ,剪切彈性模量G 80 10 Pa,軸的尺寸見圖,試求最大切應(yīng)力 max 和最大相對(duì)扭轉(zhuǎn)角 AC；75 m b50 m cA B C750 500解： 1）畫扭矩圖最大扭矩值3kNm T 3kNm 1.2kNm 2）最大切應(yīng)力AB 段：ABmaxT max16 T AB163 3 10 Nm6 36.2 10 Pa= 36.2MPaW Pd33 0.075 m3BC 段：BCmaxT max16 T BC3 16 1.2 10 Nm6 48.8 10 Pa = 48.8MPaW Pd33 0

2、.05 m33）最大相對(duì)扭轉(zhuǎn)角AB 段：ABT l AB AB32 T l AB AB323 1030.752 0.68 10 radGIABG d49 80 104 0.075BC 段：BCT l BC BC32 T BC BC l3 32 1.2 100.52 0.611 10 radGIBCG d49 80 104 0.05最大切應(yīng)力為ACABBC0.611 0.681022 1.29 10 radmax= 48.8MPa,最大相對(duì)扭轉(zhuǎn)角max1.29 102radBC二梁受力如圖示,求約束反力并畫出剪力圖和彎矩圖；解： 1）約束反力FAy5qaAAqqa2F4qa；M2qa2aBaC

3、,M5逆時(shí)針21 2）畫剪力圖和彎矩圖 5qa 4qa+ 5qa2t2qa2c160MPa,截240MPa,許用壓應(yīng)力三 T 形截面懸臂梁,材料的許用拉應(yīng)力面對(duì)形心軸z 的慣性矩Iz101.8106cm4,y 19.64cm,試運(yùn)算梁的許可載荷F；2 四直角折桿AD 放置水平面內(nèi), A 端固定, D 端自由；已知折桿直徑d0.1m受力如圖,F5kN、P3kN,120MPa ,試用第三強(qiáng)度理論校核此桿的強(qiáng)度；P3kNF5kNDA1mB1mC1m解： 1）內(nèi)力危急截面在固定端處：M1F2P1m 5kN + 2m3kN =11kNmT3kN1m3kN m2）校核桿的強(qiáng)度r3M24T26 116 10116MPaW zW Pr33 32 11 10243 16 3 1023 0.13 0.1116MPa 120MPa安全二、圖示結(jié)構(gòu)由梁 DC、CEA 兩構(gòu)件鉸接而成,尺寸和載荷如圖；已知：DPMBqa2,P2 qa；求 A、B 處約束反力；（15 分）qCAaaMaaaE解：1）以 DC 梁為討論對(duì)象FCyMB02Pa1qa2F Cya021 2qa3 2qaP2 qa1qa2FByF y0F ByPqaF Cy09 2qaPqaqaqaFCy3 2）由 CEA 折桿為討論對(duì)象F y0F CyF Ay0MAF CyaF CyFAy3qa2MA0MAF aM0M3q