苏州科技学院材料力学期中试卷答案

发布于:2021-11-29 02:14:47

试卷类型: 期中

2007 年

10 月

24 日

苏州科技学院试题标准答案及评分标准

课程名称:材料力学 A
使用专业
土木、力学 06

命题教师

蒋 明 陈旭元

课程所在教研室

工程力学

一.选择题(每小题 3 分,共 3×6=18 分) 1、 (C) ;2、 (B) ;3、 (B) ;4、 (C) ;5、 (B) ;6、 ( C) 。 二.填空题(每小题 4 分,共 4×3=12 分) 1、 ?m? x ; ?m ? l 2 / (2GI P ) 三、计算题(本题共 14 分) 解: 2、

Fl (?); EA

Fl (?) EA

对结点 C 分析有:

?F ?F

x

? 0; FN 1 ? cos 450 ? FN 2 ? cos300 ? 0 ? 0; FN 1 ? sin 450 ? FN 2 ? sin 300 ? P ? 0

? FN 2 ? ?0.732 P; FN 1 ? 0.897 P

y

由 AC 杆正应力强度条件有:

? ? P ?1 ? 43.78KN

FN 1 ? 0.897 P ? A1 ? ?? ?1 ? ? ? 252 ?10?6 ? 80 ?106 / 4

由 CB 杆正应力强度条件有:

? ? P ?2 ? 68.67 KN

FN 2 ? 0.732 P ? A2 ? ?? ?2 ? ? ? 202 ?10?6 ?160 ?106 / 4

由题意知: ? P ? ? 43.78KN ; 68.67 KN

?

?

? 43.78KN

min

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四、计算题(本题共 14 分) 解:

① 绘制扭矩图,求最大扭矩

Tmax ? 4.21kN? m
②设计直径

强度条件:
d?
3

0.2?? ?

Tmax

?

3

4.21 ? 10 3 ? 6.69 ? 10 -2 m ? 67mm 6 0.2 ? 70 ? 10

刚度条件:
d? 32 Tmax ?180 32 ? 4.21?103 ?180 4 ? ? 0.0745m ? 74.5mm G? 2 ?? ? 80 ?109 ? 3.142 ?1

4

取 d ? 75mm

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五、计算题(本题共 15 分) 解: 160 kN ? m

q ? 20kN / m

20 kN

A

B
10 m

C

2m

Fs

112kN 20kN

5.6m 88kN 160kNm 40kNm

M 153.6kNm

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六、计算题(本题共 15 分) 解:

200 P=20KN 61 D 1m 30 + C

q=10KN/m A 2m Q 20 M 20 10 B 3m

30

z
170

C

139

y
yC ? 30 ? 200 ?185 ? 170 ? 30 ? 85 ? 139 mm 30 ? 200 ? 170 ? 30

10

+ 10

M max ? ?20kN.m,M ? ? 10kN.m

IZ ?

200? 303 30 2 30?1703 170 2 ? 200? 30? (61? ) ? ? 30?170? ( 139? ) ? 40.3 ?10?6 m 4 12 2 12 2

? max? ?

M max ? y1 20?103 ? 61?10?3 ? ? 30.2MPa ? ?? ? ? ? 40MPa IZ 40.3 ?10?6 M max ? y2 20?103 ?139?10?3 ? ? 69MPa ? ?? ? ? ? 100MPa IZ 40.3 ?10?6

? max? ?

? ? ? max

M ? ? y2 10?103 ?139?10?3 ? ? ? 34.5MPa ? ?? ? ? 40MPa IZ 40.3 ?10?6 M ? ? y1 10?103 ? 61?10?3 ? ? 15.1MPa ? ?? ? ? 100MPa IZ 40.3 ?10?6

? ?? ? max

此梁强度安全

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七、计算题(本题共 16 分) 解: 作梁受力图如下:

由*衡条件有:

? F ? 0; F ? F ? F ? q ? l ? M ? 0; F ? l / 2 ? F ? l ? q ? l ? l / 2 ? 0
y A B C A B C

(1) ? (2)

由变形条件有:

= +
由上图知变形条件为: ? ? ?1 ? ?2
即 ?? F l3 5ql 4 ? B 384 EI 48EI (3)

联解(1) 、 (2) 、 (3)式可得:
FB ? 3ql (?) 8 Fc ? 5ql (?) 16 FA ? 5ql (?) 16

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