工程力学期末考试题及答案.docx

1、工程力学期末考试题及答案一 一 一选择题（共10分）1(5分) 两根细长杆，直径、约束均相同，但材料不同，且E1=2E2则两杆临界应力的关系有四种答案:(A)( cr)1=( cr)2； (B)( cr)1=2( cr)2；(C)( cr)1=( cr)2/2； (D)( cr)1=3( cr)2。 正确答案是。 2(5分) 已知平面图形的形心为C，面积为A，对z轴的惯性矩为Iz，则图形对z1轴的惯性矩有四种答案:(A)Iz+b2A；(B)Iz+(a+b)2A；(C)Iz+(a2-b2)A；(D)Iz+(b2-a2)A。 正确答案是。 二填空题（共10分）1(5分) 铆接头的连接板厚度t=d，

2、则铆钉剪应力 =，挤压应力 bs=。 2(5分) 试根据载荷及支座情况，写出由积分法求解时，积分常数的数目及确定积分常数的条件。积分常数个，支承条件。 三(15分) 图示结构中，、三杆材料相同，截面相同，弹性模量均为E，杆的截面面积为A，杆的长度如图示。横杆CD为刚体，载荷P作用位置如图示。求、杆所受的轴力。 四(15分) 实心轴与空心轴通过牙嵌离合器相连接，已知轴的转速n=100r/min，传递的功率N=10KW， =80MPa。试确定实心轴的直径d和空心轴的内外直径d1和D1。已知 =d1/D1=0.6。 五(15分) 作梁的Q、M图。 六(15分) 图示为一铸铁梁，P1=9kN，P2=4

3、kN，许用拉应力 t=30MPa，许用压应力 c=60MPa，Iy=7.63 10-6m4，试校核此梁的强度。 七(10分) 已知应力状态如图。试求主应力及其方向角，并确定最大剪应力值。 八(10分) 直径为20mm的圆截面折杆受力情况如图所示， 已知材料的许用应力为 =170MPa。试用第三强度理论确定折杆的长度a的许可值。 一选择题1(5分) (B) 2(5分) (D) 二填空题1(5分) =2P/( d2)； bs=P/(2td)。 2(5分) 积分常数:6个。条件:x=0时，yA=0， A=0； x=2l 时，y1=y2；x=3l 时，yC=0，y2=y3， 2= 3。 三计算题1(1

4、5分) 平衡方程 N1+ N2+ N3=P N1 =N3几何方程 l2=(l1+l3)物理方程 l1=( N1 l1)/(EA) l2=( N2 l2)/(EA) l3=( N3 l3)/(EA) 得N1=2P/7(拉)，N2=3P/7(拉)，N3=2P/7(拉) 2(15分) 实心轴由 max=T/Wt 得d39.3mm空心轴由 max=T/Wt 得D141.2mmd1=24.7mm 3(15分) 答案如图示 4(15分) =My/Iz最大压应力在B截面下边缘，( c)max=46.1MPa c最大拉应力:B截面上边缘，( t)max=27.3MPa tC截面下边缘，( t)max=28.8MPa t安全。 5(10分) 1=102.6MPa； 2=0； 3=-52.6MPa； 0=-7.46 ( 1方向) max=( 1- 3)/2=77.6MPa。 6(10分) r3=(M2+T2)1/2/Wz=51/2 32Pa/( d3) a299mm