河海大学2012年研究生入学考试试题813材料力学原版.doc
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1、河海大学2012攻读硕士学位研究生入学考试试题 科目代码:813 科目名称:材料力学 满分:_ 注意:1、认真阅读答题纸上的注意事项;2、所有答案案必须写在答题纸上,写在本试题纸或草稿纸上均无效;3、本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回。 一、 基本题(共50分) 1、铸铁、低碳钢分别是脆性材料与塑性材料,在常温、静荷载情况下,通常发生什么破坏?如图所示杆系中,哪些杆适合用铸铁制作的杆?(5分) 2、图示轴向受力杆由三段组成,每段长度均为L,弹性模量为E,横截面面积为A。(1)画出轴力图。(2)求横截面上的最大正应力。 (3)求沿杆轴线方向的总变形量。(10分)D 3、直径为d的圆形截面杆,
2、杆件在外力偶的作用下产生扭转变形,已知弹性模量为E,泊松比为。 n(1)求横截面上的最大切应力。 (2)求横截面上最大切应力点处的主应力及主应变。(15分) 4、画出图示梁轴线变形后的挠曲线大致形状。(5分) 5、图示AB为刚性杆,长度为2L;AC、BD为弹性模量为E和横截面为A的弹性杆,AC长为L,BD长为2L。重为W的物体由h处无初速度地自由下落到AB杆的x处。 (1)求使AB杆始终保持水平的x值。 (2)求此x值情况下AC、BD杆的动应力。(15分) 二、 综合题(共100分) 1、画出梁的剪力图和弯矩图,求最大剪力(FQmax)与最大弯矩(Mmax)。(20分) 2、由三个矩形钢板焊接
3、而成的对称工字型钢梁,上下(翼缘)钢板的厚度为20mm,中间(腹板)钢板的宽度为10mm,其它尺寸如图所示,对中性轴z轴的惯性矩为。已知容许正应力=180MPa,容许切应力=100MPa。(1)试校核梁的最大正应力和最大切应力。 (2)用第四强度理论校核梁弯矩、剪力都较大的危险截面上a点的强度。(20分) 3、梁ABC在A处由固定端约束,在B处为可动支座,杆件的弯曲刚度为EI。 (1)求B处的约束力。 (2)如梁的横截面为宽、高分别为b、h的矩形截面,求梁横截面上的最大弯矩及最大正应力。(20分) 4、直径为d的圆形截面杆,杆端在外力偶M=Fd和偏心的集中力F的作用下产生变形,求杆上危险点的主应力及最大切应力。(20分) 5、图示平面结构中,铅直向下的外力F=200kN,杆AB的直径D=100mm,材料的弹性模量为E=200GPa,比例极限=200MPa,屈服极限=235MPa,a=304MPa, b=1.12M,稳定安全系数为nst=2.5。杆AC的直径为d=90mm,容许应力为=60MPa,试校核结构的安全性。(20分)s
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