北京科技大学813材料力学考研历年真题答案

北京科技大学813材料力学考研历年真题答案
北京科技大学813材料力学考研历年真题答案

332x y 3

200223pa 7pa 5pa 32EI 248157=p =pa 1616

d d mm =0.5B A A P F Y EI EI

θπθ≥==

====≥≤2A A A A A 年

二 d 158.8mm

291四 A 点 qa 向上 , 0 ,qa 逆时针112224

五 9.7KN

2003年

一 c a c d a a

二 F 三 X 向右,向上,顺时针四 F 向右,F 向下,M 顺时针。86PL 五 六 68.4 ,度

七 P 362.7KN

max 2

22003-9

max a c b d

=80.5, 1.31

25qa =qa 32

kd =1=pa

M a M a c b 16=c bc b b c

Q=256107210=,d d Mpa M E EI EI

τφεμ

στφππ=+??=0

2

2004

一 ? 二 5三 Q=,43四 P 五 第三强度理论188.2M 六 点向下,点向右七 P 414.8KN

15八 qa 向上32

2005

一 () 39二qa ,M=qa 28

三 r34

r32

B C max max p =150.6pa 13qa 3cacab cab

d mm =-

139.6KN

=144.2pa

pa 62007cdacd caa

M 4791.1,M 3200=80.54a =123.M EI

M EI

N M N M

MP σφσσσ≥== 压拉四 44.2KN

1五 向左15

六 ,符合

向左2006一 二 86 0.147三 Q=88KN,M=144KN M

四五 六 逆时针一 二四,33a,

d 36.8mm

MP ≥32

五33PL 33PL 六 水平向右,顺时针EI 2EI

r3223q q q max 444444max max adcba

=149.56pa Q=qa qa qa 16m l 16m l 16m l ==(d )(d )3(d )

bbabcd

=34.5a =6M D W D G D G D MP σσφπππσσ=---2

443

压拉2008

一 二 ,符合

39三qa ,M=qa 28

5513四 水平向右,向下,顺时针。8EI 3EI 6EI

五 ,,七 拉压满足强度要求,BD 杆稳定性满足要求2009

一二,r3229a, =109.8pa qa qa qa qa qa qa b

160KN

qa qa qa qa MP M A A σ443

满足

三,符合

133247四 水平向左,向下,顺时针3EI 3EI 6EI

15171五 B 点,点:水平为零,向上,逆时针323232

六 414.8KN

2010

一 DCCDA BBBBB

三 20四113六 B 向上。:水平向左,向下,逆时针888

工程力学--材料力学(北京科大、东北大学版)第4版第七章习题答案

工程力学--材料力学(北京科大、东北大学版)第4版第七章习题答案

第七章 习题 7-1 直径d=2cm的拉伸试件,当与杆轴成斜截面上的切应力 时,杆表面上将出现滑移线。求此时试件的拉力P。 7-2在拉杆的某一斜截面上,正应力为,切应力为。试求最 大正应力和最大切应力。 7-3 已知应力状态如图a、b、c所示,求指定斜截面ab上的应力,并画在单元体上。 7-4已知应力状态如图a、b、c所示,求指定斜截面ab上的应力,并画在单元体上。 7-5求图示各单元体的三个主应力,最大切应力和它们的作用面方位,并画在单元体图上。 7-6 已知一点为平面应力状态,过该点两平面上的应力如图所示,求及 主应力、主方向和最大切应力。

7-7 一圆轴受力如图所示,已知固定端横截面上的最大弯曲应力为 40MPa,最大扭转切应力为30 Mpa,因剪力而引起的最大切 应力为6kPa. (1)用单元体画出在A、B、C、D各点处的应力状态;(2)求A点的主应力和最大切应力以及它们的作用面的方位。 7-8 求图示各应力状态的主应力、最大切应力以及它们的作用面的方位。 7-9 设地层为石灰岩,波松比,单位体积重。试计 算离地面400m深处的压应力。

7-10 图示一钢制圆截面轴,直径d=60mm,材料的弹性模量E=210Gpa。 波松比,用电测法测得A点与水平面成方向 的线应变,求轴受的外力偶矩m。 7-11 列车通过钢桥时,在大梁侧表面某点测得x和y向的线应变 ,材料的弹性模量E=200Gpa, 波松比,求该点x、y面的正应力和。 7-12 铸铁薄壁管如图所示,管的外直径D=200mm,壁厚t=15mm,内压p=4MPa,轴向压力P=200Kn,许用应力,波 松比,试用第二强度理论校核该管的强度。

材料力学试题及答案

一、判断题(正确打“√”,错误打“X ”,本题满分为10分) 1、拉杆伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力的存在。( ) 2、圆截面杆件受扭时,横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。( ) 3、两梁的跨度、承受载荷及支承相同,但材料和横截面面积不同,因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。( ) 4、交变应力是指构件内的应力,它随时间作周期性变化,而作用在构件上的载荷可能是动载荷,也可能是静载荷。( ) 5、弹性体的应变能与加载次序无关,只与载荷的最终值有关。( ) 6、单元体上最大切应力作用面上必无正应力。( ) 7、平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。( ) 8、动载荷作用下,构件内的动应力与材料的弹性模量有关。( ) 9、构件由突加载荷所引起的应力,是由相应的静载荷所引起应力的两倍。( ) 10、包围一个点一定有一个单元体,该单元体各个面上只有正应力而无切应力。( ) 二、选择题(每个2分,本题满分16分) 1.应用拉压正应力公式A F N =σ的条件是( )。 A 、应力小于比例极限; B 、外力的合力沿杆轴线; C 、应力小于弹性极限; D 、应力小于屈服极限。 2.梁拟用图示两种方式搁置,则两种情况下的最大弯曲正应力之比 ) (m ax )(m ax b a σσ 为 ( )。 A 、1/4; B 、1/16; C 、1/64; D 3、关于弹性体受力后某一方向的应力与应变关系有如下论述:正确的是 。 A 、有应力一定有应变,有应变不一定有应力; B 、有应力不一定有应变,有应变不一定有应力; C 、有应力不一定有应变,有应变一定有应力; D 、有应力一定有应变,有应变一定有应力。 4、火车运动时,其轮轴横截面边缘上危险点的应力有四种说法,正确的是 。 A :脉动循环应力: B :非对称的循环应力; C :不变的弯曲应力;D :对称循环应力 5、如图所示的铸铁制悬臂梁受集中力F 作用,其合理的截面形状应为图( ) (a) (b)

材料力学标准试卷及答案

扬州大学试题纸 ( 200 - 200 学年 第 学期) 水利科学与工程 学院 级 班(年)级课程 材料力学 ( )卷 一、选择题(10分) 1.关于材料的冷作硬化现象有以下四种结论,正确的是( ) (A )由于温度降低,其比例极限提高,塑性降低; (B )由于温度降低,其弹性模量提高,泊松比减小; (C )经过塑性变形,其弹性模量提高,泊松比减小; (D )经过塑性变形,其比例极限提高,塑性降低。 2.关于低碳钢材料在拉伸试验过程中,所能承受的最大应力是( ) (A )比例极限 p σ;(B )屈服极限 s σ;(C )强度极限 b σ;(D )许用应力 ][σ。 3.两危险点的应力状态如图,由第四强度理论比较其危险程度,正确的是( )。 (A))(a 点应力状态较危险; (B))(b 应力状态较危险; (C)两者的危险程度相同; (D)不能判定。 4.图示正方形截面偏心受压杆,其变形是( )。 (A)轴向压缩和斜弯曲的组合; (B)轴向压缩、平面弯曲和扭转的组合; (C)轴向压缩和平面弯曲的组合; (D)轴向压缩、斜弯曲和扭转的组合。 5.图示截面为带圆孔的方形,其截面核心图形是( )。 (a) (b)

二、填空题(20分) 1.一受扭圆轴,横截面上的最大切应力 MPa 40max =τ,则横截面上点A 的切应力 =A τ____________。 1题图 2题图 2.悬臂梁受力如图示,当梁直径减少一倍,则最大挠度w max 是原梁的____________倍,当梁长增加一倍,而其他不变,则最大转角θmax 是原梁的____________倍。 3.铆接头的连接板厚度为δ,铆钉直径为d 。则铆钉切应力=τ____________,最大挤压应力 bs σ为____________。 3题图 4题图 4.由同一种材料组成的变截面杆的横截面面积分别为2A 和A ,受力如图示,弹性模量为E 。截面D 水平位移为____________。 5.阶梯轴尺寸及受力如图所示,AB 段的最大切应力m ax ,1τ与BC 段的最大切应力 m ax ,2τ之 比 = max ,2max ,1ττ____________。 (a) (b) (c) (mm)

工程力学材料力学第四版[北京科技大学及东北大学]习题答案解析

工程力学材料力学 (北京科技大学与东北大学) 第一章 轴向拉伸和压缩 1-1:用截面法求下列各杆指定截面的内力 解: (a):N 1=0,N 2=N 3=P (b):N 1=N 2=2kN (c):N 1=P,N 2=2P,N 3= -P (d):N 1=-2P,N 2=P (e):N 1= -50N,N 2= -90N (f):N 1=0.896P,N 2=-0.732P 注(轴向拉伸为正,压缩为负) 1-2:高炉装料器中的大钟拉杆如图a 所示,拉杆下端以连接楔与大钟连接,连接处拉杆的横截面如图b 所示;拉杆上端螺纹的内 径d=175mm 。以知作用于拉杆上的静拉力P=850kN ,试计算大钟拉杆的最大静应力。 解: σ1= 2118504P kN S d π= =35.3Mpa σ2=2228504P kN S d π= =30.4MPa ∴σmax =35.3Mpa 1-3:试计算图a 所示钢水包吊杆的最大应力。以知钢水包及其所盛钢水共重90kN ,吊杆的尺寸如图b 所示。 解: 下端螺孔截面:σ1=1 90 20.065*0.045P S = =15.4Mpa 上端单螺孔截面:σ2=2P S =8.72MPa 上端双螺孔截面:σ3= 3P S =9.15Mpa ∴σmax =15.4Mpa 1-4:一桅杆起重机如图所示,起重杆AB 为一钢管,其外径D=20mm,内径d=18mm;钢绳CB 的横截面面积为0.1cm 2。已知起重量

P=2000N , 试计算起重机杆和钢丝绳的应力。 解: 受力分析得: F 1*sin15=F 2*sin45 F 1*cos15=P+F 2*sin45 ∴σAB = 1 1F S =-47.7MPa σBC =2 2F S =103.5 MPa 1-5:图a 所示为一斗式提升机.斗与斗之间用链条连接,链条的计算简图如图b 所示,每个料斗连同物料的总重量P=2000N.钢链又 两层钢板构成,如c 所示.每个链板厚t=4.5mm,宽h=40mm,H=65mm,钉孔直径d=30mm.试求链板的最大应力. 解: F=6P S 1=h*t=40*4.5=180mm 2 S2=(H-d)*t=(65-30)*4.5=157.5mm 2 ∴σmax=2F S =38.1MPa 1-6:一长为30cm 的钢杆,其受力情况如图所示.已知杆截面面积A=10cm2,材料的弹性模量E=200Gpa,试求; (1) AC. CD DB 各段的应力和变形. (2) AB 杆的总变形. 解: (1)σAC =-20MPa,σCD =0,σDB =-20MPa; △ l AC =NL EA =AC L EA σ=-0.01mm △ l CD =CD L EA σ=0 △ L DB =DB L EA σ=-0.01mm (2) ∴AB l ?=-0.02mm 1-7:一圆截面阶梯杆受力如图所示,已知 材料的弹性模量E=200Gpa,试求各段的应力和应变. 解: AC AC AC L NL EA EA σε===1.59*104 ,

材料力学__试卷及答案

适用专业班级: 任课教师 教研室主任(签字) 试卷编号 A 考生专业: 年级: 班级: 姓 名: 学 号: 注:(1)不得在密封线以下书写班级、姓名。(2)必须在密封线以下答题,不得另外加纸。 ……………………………………………………… 密 封 线 ……………………………………………………… 一.是非题(正确的在题后的括号内用“√”表示,错误的在题后的括号内用“×”表示,每小题2分,共10分) 1.应力公式A N = σ的使用条件是,外力沿杆件轴线,且材料服从胡克定律。 ( f ) 2.截面尺寸和长度相同两悬梁,一为钢制,一为木制,在相同载荷作用下,两梁中的最正大应力和最大挠度都相同。 ( t ) 3. 卡氏第一定律的适用于弹性体,卡氏第二定律的适用于非弹性体。 ( f ) 4. 悬臂架在B 处有集中力作用,则AB ,BC 都产生了位移,同时AB ,BC 也都发生了变形。 ( f ) 5. 在各种受力情况下,脆性材料都将发生脆性断裂而破坏。 ( f ) 二、选择题:(每小题3分,共24分) 1、危险截面是__C____所在的截面。 A.最大面积; B .最小面积; C . 最大应力; D . 最大内力。 2、低碳钢整个拉伸过程中,材料只发生弹性变形的应力范围是σ不超过_B_____。 A .σb ; B .σe ; C .σp ; D .σs 第 1 页 (共 4 页) C ’

考生专业:年级:班级:姓名:学号: 注:(1)不得在密封线以下书写班级、姓名。(2)必须在密封线以下答题,不得另外加纸。………………………………………………………密封线……………………………………………………… 3.偏心拉伸(压缩)实质上是____B___的组合变形。 A.两个平面弯曲;B.轴向拉伸(压缩)与平面弯曲; C.轴向拉伸(压缩)与剪切;D.平面弯曲与扭转。 4.微元体应力状态如图示,其所对应的应力圆有如图示四种,正确的是___A____。 5.几何尺寸、支承条件及受力完全相同,但材料不同的二梁,其__A____。 A. 应力相同,变形不同; B. 应力不同,变形相同; C. 应力与变形均相同; D. 应力与变形均不同; 6.一铸铁梁,截面最大弯矩为负,其合理截面应为___C___。 A.工字形; B.“T”字形; C.倒“T”字形; D.“L”形。 7.两端铰支的圆截面压杆,长1m,直径50mm。其柔度为___C____。 ;;;。 8.梁的正应力公式是在“平面弯曲”前提下推导得到的,“平面弯曲”即___D____。 A.梁在平面力系作用下产生的弯曲; B. 梁的内力只有弯矩没有剪力的弯曲; C.梁的横截面变形后仍为平面的弯曲; D.梁的轴线弯曲变形后仍为(受力平面内)平面曲线的弯曲。 2页(共 4 页) 河南工业大学课程材料力学试卷

材料力学试卷及答案7套

材料力学试卷1 一、绘制该梁的剪力、弯矩图。 (15分) 二、梁的受力如图,截面为T 字型,材料的许用拉应力[+]=40MPa ,许用压应力[-]=100MPa 。试按正应力强度条件校核梁的强度。(20分) m 8m 2m 230 170 30 200 2 m 3m 1m Q M

三、求图示单元体的主应力及其方位,画出主单元体和应力圆。(15分) 四、图示偏心受压柱,已知截面为矩形,荷载的作用位置在A点,试计算截面上的最大压应 力并标出其在截面上的位置,画出截面核心的形状。(15分)

五、结构用低碳钢A 3制成,A 端固定,B 、C 为球型铰支,求:允许荷载[P]。已知:E=205GPa ,s =275MPa ,cr =,,p =90,s =50,强度安全系数n=2,稳定安全系数n st =3,AB 梁为N 016工字钢,I z =1130cm 4,W z =141cm 3,BC 杆为圆形截面,直径d=60mm 。 (20分) 六、结构如图所示。已知各杆的EI 相同,不考虑剪力和轴力的影响,试求:D 截面的线位移和角位移。

(15分) 材料力学2 一、回答下列各题(共4题,每题4分,共16分) 1、已知低碳钢拉伸试件,标距mm l 1000=,直径mm d 10=,拉断后标距的长度变为mm l 1251=, 断口处的直径为mm d 0.61 =,试计算其延伸率和断面收缩率。 2、试画出图示截面弯曲中心的位置。 3、梁弯曲剪应力的计算公式z z QS = τ,若要计算图示矩形截面A 点的剪应力,试计算z S 。 a a 4/h

工程力学材料力学第四版[北京科技大学与东北大学]习题集答案

工程力学材料力学 (科技大学与东北大学) 第一章轴向拉伸和压缩 1-1:用截面法求下列各杆指定截面的力 解:

(a):N1=0,N2=N3=P (b):N1=N2=2kN (c):N1=P,N2=2P,N3= -P

(d):N1=-2P,N2=P (e):N1= -50N,N2= -90N (f):N1=0.896P,N2=-0.732P 注(轴向拉伸为正,压缩为负) 1-2:高炉装料器中的大钟拉杆如图a所示,拉杆下端以连接楔与大钟连接,连接处拉杆的横截面如图b所示;拉杆上端螺纹的 径d=175mm。以知作用于拉杆上的静拉力P=850kN,试计算大钟拉杆的最大静应力。

解:σ1= 2 1 1 850 4 P kN S d π = =35.3Mpa σ2= 2 2 2 850 4 P kN S d π = =30.4MPa ∴σmax=35.3Mpa 1-3:试计算图a所示钢水包吊杆的最大应力。以知钢水包及其所盛钢水共重90kN,吊杆的尺寸如图b所示。 解:

下端螺孔截面:σ1=1 90 20.065*0.045P S =15.4Mpa 上端单螺孔截面:σ2=2P S =8.72MPa 上端双螺孔截面:σ3= 3P S =9.15Mpa ∴σmax =15.4Mpa

1-4:一桅杆起重机如图所示,起重杆AB为一钢管,其外径D=20mm,径d=18mm;钢绳CB的横截面面积为0.1cm2。已知起重量 P=2000N,试计算起重机杆和钢丝绳的应力。 解:受力分析得: F1*sin15=F2*sin45 F1*cos15=P+F2*sin45 ∴σAB= 1 1 F S=-47.7MPa σBC= 2 2 F S=103.5 MPa

《山东大学850材料力学(专)2015-2017年考研真题及答案解析》

目录 Ⅰ历年考研真题试卷 (2) 山东大学2015年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (2) 山东大学2016年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (5) 山东大学2017年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 (9) Ⅱ历年考研真题试卷答案解析 (12) 山东大学2015年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (12) 山东大学2016年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (21) 山东大学2017年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题答案解析 (29)

Ⅰ历年考研真题试卷 山东大学2015年招收攻读硕士学位研究生入学考试试题 科目代码:850科目名称:材料力学(专) (答案必须写在答卷纸上,写在试卷上无效) 一、(15分)作图示梁的剪力图和弯矩图。 二、(15分) 设圆截面钢杆受轴向拉力F=100kN,E=200GPa 。若杆内的应力不得超过120MPa ,应变不得超过2000 1,试求圆杆的最小直径。三、(15分) 图示阶梯型圆轴,已知122d d =,若使梁端内单位长度的扭转角’?相等,则12e e M M 的比值为多少? 四、(15分) 图示槽型截面悬臂梁,已知。481002.1,70,10mm I m kN M kN F z e ?=?==试求梁的最

大拉应力)(max max 为截面形心)和最大压应力()(C c t σσ。 五、(18分) 图示水平只教折杆受铅垂力F 作用。已知AB 段的直径mm a mm d 400,100==,材料的GPa E 200=,25.0=υ,K 点轴向线应变4 01075.2-?= ε。试按第三强度理论求该折杆危险点的相当应力3r σ 六、(18分) 空心圆轴的外径。内径mm d mm D 160,200==在端部有集中力F ,作用点为切于圆周的A 点。已知[]。MPa m l kN F 80, 5.0,60===σ试:(1)绘出危险点的应力状态;(2)按第三强度理论校核轴的强度。

工程力学--材料力学(北京科大、东北大学版)第4版第一章习题答案

第一章 参考答案1-1:解: (a):N1=0,N2=N3=P

(b):N1=N2=2kN (c):N1=P,N2=2P,N3= -P (d):N1=-2P,N2=P (e):N1= -50N,N2= -90N (f):N1=0.896P,N2=-0.732P 注(轴向拉伸为正,压缩为负) 1-2:解:σ1= 2 1 1 850 4 P kN S d π = =35.3Mpa σ2= 2 2 2 850 4 P kN S d π = =30.4MPa ∴σmax=35.3Mpa 1-3:解:

下端螺孔截面:σ1=190 20.065*0.045P S =15.4Mpa 上端单螺孔截面:σ2=2P S =8.72MPa 上端双螺孔截面:σ3= 3P S =9.15Mpa ∴σ max =15.4Mpa

1-4:解:受力分析得:F1*sin15=F2*sin45 F1*cos15=P+F2*sin45 ∴σAB= 1 1 F S=-47.7MPa σBC= 2 2 F S=103.5 MPa 1-5:解: F=6P S1=h*t=40*4.5=180mm2 S2=(H-d)*t=(65-30)*4.5=157.5mm2

∴σmax=2F S =38.1MPa 1-6:解: (1)σAC =-20MPa,σCD =0,σDB =-20MPa; △ l AC =NL EA =AC L EA σ=-0.01mm △ l CD =CD L EA σ=0 △ L DB =DB L EA σ=-0.01mm (2) ∴AB l ?=-0.02mm 1-7:解: 31.8127AC AC CB CB P MPa S P MPa S σσ==== AC AC AC L NL EA EA σε= == 1.59*104, CB CB CB L NL EA EA σε= == 6.36*104 1-8:解: Nl l EA l l ε?= ?= ∴ N EA ε= 62.54*10N EA N ε∴== 1-9:解: 208,0.317E GPa ν==

王威强--应力应变显微探针技术在管道安全与检测中的应用-山东大学汤杰王威强终稿

应力应变显微探针技术在管道安全与检测中的应用 汤杰1, 2, 3 王威强1, 2, 3 (1. 山东大学机械工程学院山东济南250061; 2. 山东省特种设备安全工程技术研究中心山东济南250061; 3. 山东大学特种设备安全保障与评价研究中心山东济南250061) 摘要:管道运输具有明显的优越性,广泛应用于石油、天然气、化工、能源等领域。在全球范围内,管道建设突飞猛进,但管道安全事故不断增多,管道安全问题越来越受到关注。当前管道检测技术主要针对管道剩余壁厚、裂纹、腐蚀缺陷、输送介质泄漏等,而无法对服役管道进行在线的材料性能测试,本文引入应力应变显微探针技术,针对管道开展压痕试验,进行材料性能测试,为管道安全服役和稳定运行提供必要保障,必将获得良好的应用前景。 关键词:应力应变显微探针;压痕试验;管道;安全保障 The application of the Stress-Strain Microprobe technology in pipeline security and detection TANG Jie1, 2, 3W ANG Weiqiang1, 2, 3 (1. School of Mechanical Engineering, Shandong University, Jinan 250061, China; 2. Engineering and Technology Research Center for Special Equipment Safety of Shandong Province, Jinan 250061, China; 3. Research Center of Safety Guarantee and Assessment to Special Equipment, Shandong University; Jinan 250061, China) Abstract: Pipeline transport has obvious superiority, and it is widely used in petroleum, natural gas, chemical, energy industry, etc. In view of global scale, with the rapid development of pipeline construction, the safety accident of pipeline has increased obviously. People pay more and more attention to the safety problem of pipeline. Currently, the pipeline detection technology mainly focus on the remaining wall thickness of pipeline, the crack defects of pipeline, the corrosion defects of outer wall and inner wall, the leakage of transmission medium, etc. And the material properties of the in- service pipeline could not be tested online. In this paper, the Stress-Strain Microprobe technology is introduced specifically, testing material properties using indentation test on pipeline. It could play a very important role in ensuring security service and steady operation of pipeline, meanwhile the Stress-Strain Microprobe technology will get better application in the near future. Key words: Stress-Strain Microprobe; Indentation test; Pipeline; Safety guarantee 压力管道作为特种设备中的一类,广泛应用于石油、天然气、化工、能源、航空、医药等领域,在工业生产和人民生活中具有极其重要的地位。管道运输作为五大运输方式之一,与其他运输方式相比具有明显的优越之处,它不但能够消除气候等因素对运输的不利影响,而且还可以根据市场用户需求进行灵活操作供应,对产销一体化有积极意义,此外管道运输还具有运输安全、损耗少、投资较省、运行费用低等优势[1],对国民经济发展具有重大意义。 自全球第一条长距离输油管道于1865年在美国宾西法尼亚州铺设完成以来[2-3],管道运输已经成为全球石油和天然气运输的最主要方式之一。据不完全统计,全世界油气管道干线长度已超过200万千米[2],相当于地球与月球间距离的5倍以上,并以每年4万至5万千米速度快速增长[4]。而我国长输油气管道总里程已经达到8万多千米[5],城市燃气管道约9万千米,集输油气管网约30万千米[6]。据有关报道,2010年我国工业压力管道已有73.2万千米[7]。 随着管道建设量地突飞猛进,现有管线服役时间地不断增长,管道事故地不断增多,管道安全问题越来越受人们的重视。虽然目前在设计建设油气管道以及运行管理中采用更加严格的规范和标准,而且优质管材和防腐蚀涂层技术不断应用,但是影响管道安全的因素非常多,比如管道服役期间的第三方破坏、自然灾害、腐蚀 基金项目:国家重点基础研究发展计划(973计划)机械装备再制造的基础科学问题(2011CB013400)资助。 第一作者:汤杰,男,1987年8月生,2009年毕业于山东大学,获工学学士学位,现为山东大学机械工程学院在读硕士研究生,主要从事承压设备安全

材料力学试卷及答案

一、低碳钢试件的拉伸图分为 、 、 、 四个阶段。(10分) 二、三角架受力如图所示。已知F =20kN,拉杆BC 采用Q235圆钢,[钢 ]=140MPa,压杆AB 采用横 截面为正方形的松木,[木 ]=10MPa ,试用强度条件选择拉杆BC 的直径d 和压杆AB 的横截面边长a 。 n =180 r/min ,材料的许用切应 四、试绘制图示外伸梁的剪力图和弯矩图,q 、a 均为已知。(15分) 五、图示为一外伸梁,l =2m ,荷载F =8kN ,材料的许用应力[]=150MPa ,试校核该梁的正应力强度。(15分) q a a 22 qa A B F C A B

六、单元体应力如图所示,试计算主应力,并求第四强度理论的相当应力。(10分) 七、图示矩形截面柱承受压力F 1=100kN 和F 2=45kN 的作用,F 2与轴线的偏心距e =200mm 。 b =180mm , h =300mm 。求 max 和 min 。(15分) 八、图示圆杆直径d =100mm ,材料为Q235钢,E =200GPa , p =100,试求压杆的临界力F cr 。(10 σx =100MPa τx =100MPa σy =100MPa l l l F A B D C 4F 100m m 100mm 60mm

分) 《材料力学》试卷(1)答案及评分标准 一、 弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩断裂阶段。 评分标准:各 2.5分。 二、 d =15mm; a =34mm . 评分标准:轴力5分, d 结果5分,a 结果5分。 三、 =87.5MPa, 强度足够. 评分标准:T 3分,公式4分,结果3分。 四、 评分标准:受力图、支座反力5分,剪力图5分,弯矩图5分。 五、max =155.8MPa >[]=100 MPa ,但没超过许用应力的5%,安全. 评分标准:弯矩5分,截面几何参数 3分,正应力公式5分,结果2分。 六、(1)1=141.42 MPa ,=0,3=141.42 MPa ;(2)r 4=245 MPa 。 评分标准:主应力5分,相当应力5分。 七、max =0.64 MPa ,min =-6.04 MPa 。 评分标准:内力5分,公式6分,结果4分。 F cr d 3m 1..5qa F S 图 M 图 F S 图 — — + M 图 qa 2 qa 2/2

工程力学--材料力学(北京科大、东北大学版)第4版第八章习题答案

第八章 习题 8-1斜杆AB的截面为100×100mm2的正方形,若P=3kN,试求其最大拉应力和最大压应力。 8-2水塔受水平风力的作用,风压的合力P=60kN.作用在离地面高H=15m 的位置,基础入土深 h=3m 设土的许用压应力[б] =0.3MPa,基础的直径d=5m 为使基础不受拉应力最大压应力又不超过[б],求水塔连同基础的总重G允许的范围。

8-3悬臂吊车如图所示起重量(包括电葫芦)G=30kN衡量BC 为工字钢,许用应力[]=140MPa,试选择工字钢的型号(可近似按G行至梁中点位置计算) 8-4 如图所示,已知,偏心距,竖杆的矩形截面 尺寸材料是3号钢,, 规定安全系数=1.5。试校核竖杆的强度。 8-5 若在正方形截面短柱的中间处开一个槽,使截面面积减小为原截面面积的一半,问最大压应力将比不开槽时增大几倍?

8-6 图示一矩形截面杆,用应变片测得杆件上、下表面的轴向应变分别为材料的弹性模量 。 (1)试绘制横截面的正应力分布图。 (2)求拉力P及其偏心距e的数值。 8-7 一矩形截面短柱,受图示偏心压力P作用,已知许用拉应力许用压应力求许用压力 。

8-8 加热炉炉门的升降装置如图所示。轴AB的直径d=4cm,CD 为的矩形截面杆,材料都是Q235钢,已 知力P=200N。 (1)试求杆CD的最大正应力; (2)求轴AB的工作安全系数。 提示:CD杆是压缩与弯曲的组合变形问题。AB轴是弯曲与扭转的组合变形构件,E处是危险截面,M=154.5N*m,T=173.2 N*m。 8-9 一轴上装有两个圆轮如图所示,P、Q两力分别作用于两轮上并处于平衡状态。圆轴直径d=110mm,=60Mpa,试按照第 四强度理论确定许用载荷。

材料力学试题及答案

一、回答下列各题(共4题,每题4分,共16分) 1、已知低碳钢拉伸试件,标距mm l 1000=,直径mm d 10=,拉断后标距的长度变为mm l 1251=,断口处的直 径为mm d 0.61 =,试计算其延伸率和断面收缩率。 答:延伸率%25%100100 100 125%100001=?-=?-= l l l δ 断面收缩率%64%100))(1(%100211=?-=?-= d d A A A δ 2、试画出图示截面弯曲中心的位置。 3、梁弯曲剪应力的计算公式z z QS = τ,若要计算图示矩形截面 A 点的剪应力,试计算 z S 。 232 3 )84(41bh h h hb S z =+= 4、试定性画出图示截面截面核心的形状(不用计算)。 二、绘制该梁的剪力、弯矩图。(15分) 矩形 圆形 矩形截面中间 挖掉圆形 圆形截面中间 挖掉正方形 4

三、图示木梁的右端由钢拉杆支承。已知梁的横截面为边长等于 的正方形,q=4OKN/m,弹性模量E 1= 10GPa ;钢拉杆的横截面面积A 2=250mm 2 ,弹性模量E 2=210GPa 。试求拉杆的伸长l ?及梁中点沿铅垂方向的位移?。(14分) 解:杆受到的拉力kN q F N 402 2== m EA l F l N 00228.010 25010210310406 93=?????==?- 梁中点的挠度: m I E ql A E l F w l N c 00739.012 2 .0101038421040500114.0384521214 94 314122=? ?????+ =+=+?=?四、砖砌烟窗高m h 30=,底截面m m -的外径m d 31=,内径m d 22=,自重kN P 20001=,受 m kN q /1=的风力作用。试求:(1)烟窗底截面m m -的最大压应力;(2)若烟窗的基础埋深m h 40=, 基础及填土自重按kN P 10002=计算,土壤的许用压应力MPa 3.0][=σ,圆形基础的直径D 应为多大?(20分) 注:计算风力时,可略去烟窗直径的变化,把它看成是等截面的。 F s M m kN q /20=kN 20m kN ?160A B C m 10m 2112kN 88kN 20kN 40kNm 160kNm

2020年智慧树知道网课《材料力学(山东大学)》课后章节测试满分答案

第一章测试 1 【单选题】(2分) 构件的强度、刚度和稳定性 A. 与二者都无关 B. 只与材料的力学性质有关 C. 只与构件的形状尺寸有关 D. 与二者都有关 2 【单选题】(2分) 构件抵抗变形的能力是 A. 钢度 B. 稳定性 C. 强度 D. 刚度

3 【单选题】(2分) 构件抵抗破坏的能力称为 A. 钢度 B. 强度 C. 稳定性 D. 刚度 4 【单选题】(2分) 认为构件内部沿不同方向上力学性质完全一样的假设是 A. 连续性假设 B. 小变形假设 C. 各向同性假设 D. 均匀性假设

5 【单选题】(2分) 认为构成材料的基本物质密实的充满了整个构件内部的假设是 A. 均匀性假设 B. 小变形假设 C. 连续性假设 D. 各向同性假设 6 【单选题】(2分) 构件保持原有平衡状态的能力称为 A. 强度 B. 钢度 C. 稳定性 D. 刚度

7 【单选题】(2分) 各向同性假设认为,材料沿各个方向具有相同的 A. 力学性质 B. 外力 C. 变形 D. 位移 8 【单选题】(2分) 小变形的条件是指 A. 构件的变形可忽略不计 B. 构件的变形比其几何尺寸小的多 C. 构件的变形小 D. 构件没有变形

9 【判断题】(2分) 横截面上各点的正应力大小不一定相等,方向不一定平行 A. 错 B. 对 10 【判断题】(2分) 受外力作用下的杆件变形都可以用四种基本变形中的一种来描述 A. 对 B. 错 第二章测试 1 【单选题】(2分) 在下列关于轴向拉压杆轴力的说法中,()是的。 A. 轴力的作用线与杆轴重合

(完整版)北科大材料力学答案版.doc

自 觉 遵装守 订考 试 线规 则内, 诚不信 考得试 ,答绝 不题作 弊 北京科技大学 2012--2013 学年第 2 学期 工程力学 AII 试卷( A ) 院 (系) 班级学号姓名 试卷卷面成绩 占课平时 成绩课程考 程考 占核成绩题号一二三四五六小计 核成 20% 得分 得分一、判断题(20分,每题2分,将“√”或者“X”填入题后括号内。) 1. 材料力学主要研究强度、刚度和稳定性问题。(√) 2. 矩形截面梁由剪力引起的剪应力在中性层为0,上下边缘处最大。( X ) 3. 结构刚度越大 ,变形越小 ,也越不容易失稳。(√) 4. 塑性材料和脆性材料的失效破坏机理是一样的。( X ) 5. 单位载荷法等能量方法可以直接用于求梁结构中的最大应力。( X ) 6. 电测法的基本原理是将结构变形引起电阻丝长度变化,进而导致电阻等电学物理量的 变化 ,由电学量的变化反推可得到结构的变形信息。(√) 7. 低碳钢扭转破坏试验后其断口平面与轴线垂直。(√) 8.测低碳钢的弹性模量与泊松比时在其上下表面各贴一个应变片,其主要考虑是得到双 倍的应变值 ,因为越大的物理量测量精度一般越高。( X ) 9. 铸铁试件的拉伸和扭转失效 ,主要原因都是最大剪应力超过了许用值。( X ) 10. 对于主要受挤压的结构件 ,允许结构中出现部分的塑性变形。(√)

得分二、如图所示 外伸梁,B为固定铰,C为移动铰,A端受集中力P=10 kN,B点受一集中力偶 M=40 kNm,HD 段受均布力 q=10 kN/m ,AB 、 BH、 HC 和 CD 各 段的长度均为 L=1 m,试作出梁的弯矩图和剪力图。(20 分) q M A B D H P N B和C 解:解除 B 点和 C 点约束,分别代之以约束反力 C N ,由M B 0,即PL M 2qL 2L N C 2L N C M PL 4qL2 45 kN (2 分) 2L 由M C 0,即3PL M N B2L N B M 3PL (2 分) 35 kN 2L 2 分,一共 16 分,加上支反力 4 分,共计 20 分。 剪力图、弯矩图各分成四段,每段

材料力学试题及答案完整版

材料力学试题及答案 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】

材料力学-模拟试题 一、单项选择题 1. 截面上的全应力的方向( ) A 、平行于截面 B 、垂直于截面 C 、可以与截面任意夹角 D 、与截面无关 2. 脆性材料的延伸率( ) A 、小于5% B 、小于等于5% C 、大于5% D 、大于等于5% 3. 如图所示简支梁,已知C 点转角为θ。在其它条件不变的情况下,若将荷载F 减小一半,则C 点的转角为( ) A 、θ B 、θ C 、θ D 、2θ 4.危险截面是()所在的截面。 A 、最大面积 B 、最小面积 C 、最大应力 D 、最大内力 5. 图示单元体应力状态,沿x 方向的线应变εx 可表示为( ) A 、E y σ B 、)(1 y x E μσσ- C 、)(1x y E μσσ- D 、G τ 6. A 、线位移 B 、转角 C 、线应变 D 7. 塑性材料的名义屈服应力使用( ) A 、σS 表示 B 、σb 表示 C 、σp 表示 D 、σ表示 8.拉(压)杆应力公式A F N =σ的应用条件是() A 、应力在比例极限内 B 、应力在屈服极限内 C 、外力合力作用线必须沿着杆的轴线 D 、杆件必须为矩形截面杆 9.下列截面中,弯曲中心与其形心重合者是() A 、Z 字形型钢 B 、槽钢 C 、T 字形型钢 D 、等边角钢 10. 如图所示简支梁,已知C 点转角为θ。在其它条件不变的情况下,若将杆长增加一倍,则C 点的转角为( ) A 、2θ B 、4θ C 、8θ D 、16θ x

山东大学2018年土建与水利学院硕士专业目录_山大考研网

山东大学2018年土建与水利学院硕士专业目录专业代码、名称及研究方向招生人数考试科目备注 080102固体力学 01结构强度 02振动理论与应用03计算固体力学 04微细观多尺度力学2①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④850材料力学 同等学力加试: 1.计算力学 2.结构有限元分析 080104工程力学 01动力学与最优控制02振动与噪声控制03磁流体力学 04计算力学 05岩土介质渗流力学3①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④850材料力学 同等学力加试: 1.计算力学 2.结构有限元分析 081401岩土工程 01复杂岩土介质的力学特性与锚固效应 02地下工程施工过程力学 03岩土工程数值模拟与物理模拟 04地质灾害预报与治理 05岩土渗流力学特性 06岩土工程施工监测与反馈分析 07岩土工程学科交叉创新1201-06方向: ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④850材料力学 07方向: ①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④851计算机基础综合 或846电路或844机械设计 基础或835合成化学或833 信号与系统和数字信号处理 同等学力加试: 1.结构力学 2.工程地质 081402结构工程 01结构可靠度、鉴定加固、道路病害处治 02工程设计、施工与管理 03工程防灾减灾 04钢结构与竹木结构、新材料 05预制装配式混凝土结构 06地基基础及加固 07基坑工程、深基础设计理论与环境控制11①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④850材料力学 同等学力加试: 1.建筑材料 2.钢筋混凝土结构设 计原理与钢结构(各占 50%) 081406桥梁与隧道工程 01隧道施工过程力学理论与方法 02隧道围岩稳定性分析与控制 03隧道不良地质超前探测与2①101思想政治理论 ②201英语一 ③301数学一 ④850材料力学 同等学力加试: 1.建筑材料 2.结构力学

工程力学--材料力学(北京科大、东北大学版)第4版第六章习题答案

第六章 习题 6—1 用积分法求以下各梁的转角方程、挠曲线方程以及指定的转角和挠度。已知抗弯刚度EI为常数。 6-2、用积分法求以下各梁的转角方程、挠曲线方程以及指定的转角和挠度。已知抗弯刚度EI为常数。

6-3、用叠加法求图示各梁中指定截面的挠度和转角。已知梁的抗弯刚读EI为常数。 6-4阶梯形悬臂梁如图所示,AC段的惯性矩为CB段的二倍。用积分法求B端的转角以及挠度。 6-5一齿轮轴受力如图所示。已知:a=100mm,b=200mm,c=150mm,l=300mm;材料的弹性模量E=210Pa;轴在轴承处的许用转角[]

=0.005rad。近似的设全轴的直径均为d=60mm,试校核轴的刚度。 回答: 6-6一跨度为4m的简支梁,受均布载荷q=10Kn/m,集中载荷P=20Kn,梁由两个槽钢组成。设材料的许用应力[]=160Ma,梁的许 用挠度[]=。试选择槽钢的号码,并校核其刚度。梁的自重忽略不计。 6-7两端简支的输气管道,外径D=114mm。壁厚=4mm,单位长度重量q=106N/m,材料的弹性模量E=210Gpa。设管道的许用挠度 试确定管道的最大跨度。 6-8 45a号工字钢的简支梁,跨长l=10m,材料的弹性模量E-210Gpa。若梁的最大挠度不得超过,求梁所能承受的布满全梁的

最大均布载荷q。 6-9一直角拐如图所示,AB段横截面为圆形,BC 段为矩形,A段固定,B段为滑动轴承。C端作用一集中力P=60N。有关尺寸如 图所示。材料的弹性模量E=210Gpa,剪切弹性模量G=0.4E。试求C端的挠度。 提示:由于A端固定,B端为滑动轴承,所以BC杆可饶AB杆的轴线转动。C端挠度由二部分组成;(1)把BC杆当作悬臂梁,受 集中力P作用于C端产生的挠度,;(2)AB杆受扭转在C锻又产生了挠度,。最后,可得 C端的挠度 6-10、以弹性元件作为测力装置的实验如图所示,通过测量BC梁中点的挠度来确定卡头A处作用的力P,已知, 梁截面宽b=60mm,高h=40mm,材料的弹性模量E=210Gpa。试问当百分表F指针转动一小格(1/100mm)时,载荷P增加多少?

材料力学试卷及其答案

广东海洋大学 2008 —— 2009 学年第 二 学期 《 材料力学 》课程试题 一、选择题(把答案的序号填在括号内) (每题3分) 1、单位长度的扭转角与( )无关。 A 扭矩 B 材料的性质 C 轴的长度 D 截面的几何性质 2、直径为D 的实心圆轴,两端受扭转力偶矩作用,最大许可荷载为T 。若将轴的横截面增加一倍,则其最大许可荷载为( )。 A T 2 B T 2 C T 22 D T 4 3、一水平简支梁,受到竖直向下的载荷作用,若该梁采用铸铁制成,合理的截面形状为( )。 4、校核图示铆钉联接中铆钉的剪切和挤压强度时,其剪切面积是( );挤压面积是( )。 A 2d B dt C dt π D 42d π 5、图示矩形截面,m-m 线以上部分和一下部分对形心轴z 的两个静矩的( )。 A 绝对值相等,正负号相同 B 绝对值相等,正负号不同 班级: 姓名: 学号: 试 题共 9 页 加 白纸 2 张 密 封 线 GDOU-B-11-302 z m m C A B C D t t d P P

C 绝对值不等,正负号相同 D 绝对值不等,正负号不同 二、填空题 (每题3分) 1、影响持久极限的主要因素是__________________________ _________________________________________________。 2、杆件在受到拉伸或压缩时,EA 叫做___________;圆轴发生扭转时,P GI 叫做__________;梁发生弯曲变形时,z EI 叫做____________。 3、梁受力弯曲后产生的两种形式的位移分别是__________和__________。 4、对于一个单元体,极值正应力所在的平面叫做__________,极值正应力也叫做________。 5、构件受力如图所示,用单元体表示A 点的应力状态(作图)。 三、图示钢轴的转速为600 n 转/分,主动轮A 的输入功率 Me Me P P A

相关文档
最新文档