中国石油大学北京现代远程教育《工程力学》期末考试答案文件docWord下载.docx
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计算题，4题，每题15分，共60分）
二、题目
学号尾数为奇数的同学做题目序号后有“A”字样的题，学号尾数为偶数的同学
做题目序号后有“B”字样的题
简答题：
1A在铸铁压缩试验中，破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性，与轴线近似成45°
。
破坏前，
该断口所在斜截面的应力有何特点？
答：
剪应力最大
1B在铸铁扭转试验中，铸铁断口的形态是什么样的？
断口呈螺旋面、与轴线近似成45°
2A根据铸铁试件扭转破坏断口可以推断，铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系？
最大拉应力
2B电阻应变片（简称电阻片或应变片）应用广泛，它是利用什么原理实现电测的？
金属丝的电阻随机械变形而发生变化
3A冲击韧性的物理意义是什么？
试样断裂过程中断面单位面积吸收的能量
3B矩形截面梁在截面B处沿铅垂对称轴和水平
对称轴方向上分别作用有
F，如图所示。
请
P
问最大拉应力和最大压应力发生在危险截面
A的哪些点上？
4A构件中危险点的应力状态如图所示。
构件为钢制：
x=45MPa，
y
=135MPa，
z=0，
xy=0，许用应力=160MPa。
请用第三强度理
论校核该构件的强度。
选用第三强度理论，构件满足强度要求
4B构件中危险点的应力状态如图所示。
构件材料为铸铁：
x=20MPa，
y=-25MPa，xy=0，许用应力=30MPa。
请用第一强
z=40MPa，
度理论校核该构件的强度。
选用第一强度理论，构件不满足强度要求
5A什么是压杆的临界载荷？
使压杆保持稳定的直线平衡构形的最大轴向压力
5B压杆约束强弱对其稳定性有何影响，请定性说明。
压杆约束愈强，压杆的临界载荷FPcr愈高，其稳定性愈好
6A如图所示，一端固定、另一端由弹簧侧向支撑的细长压杆的临
F
界载荷，可采用欧拉公式
2
FPcrEI/l计算。
请估计该压
k
杆的长度系数的取值范围。
0.7<
<
2.0
EI
l
6B什么是冲击动荷系数？
构件承受的冲击载荷和相应静载荷之比
7A构件在突加载荷作用下引起的应力和位移是相应静载荷作用下
的几倍？
二倍
7B将重物突然放到结构上和将重物缓慢放到结构上，哪种情形下结构产生的最大变形大？
前者产生的最大变形大
8A什么是持久极限？
经过无穷多次应力循环而不发生破坏时的最大应力值
8B影响实际构件疲劳寿命的三个主要因素是什么？
答:
应力集中、零件尺寸、表面加工质量。
计算题：
1A砖夹的宽度为250mm，杆件AGB和GCED在G点铰接。
已知：
砖的重量为W；
提砖的合力
为FP，作用在砖夹的对称中心线上；
尺寸如图所示，单位为mm；
砖夹与砖之间的静摩
擦因数
f=0.5。
试确定能将砖夹起的d值（d是G点到砖块上所受正压力作用线的距离）。
s
题1A图
答：
1B试求图示静定梁在A、B、C三处的全部约束力。
已知d和q。
q
A
C
B
dddd
题1B图
2A一端固定另一端自由的圆轴承受4个外力偶作用，如图所示。
各力偶的力偶矩数值（单
位为kN·
m）均示于图中。
试画出圆轴的扭矩图。
题2A图
2B试画出图示梁的剪力图、弯矩图。
qa
a
CB
a
题2B图
3A图示外伸梁承受集中载荷
F作用，尺寸如图所示。
已知FP=20kN，许用应力=160MPa，
试选择所用工字钢的型号。
AC
4m1m
题3A图
附表：
（部分）
（1）先求约束反力
（2）作弯矩图
（3）强度分析
3B图示之AB为简支梁，当载荷
F直接作用在梁的跨度中点时，梁内最大弯曲正应力超过
许用应力30％。
为减小AB梁内的最大正应力，在AB梁配置一辅助梁CD，CD也可以看
作是简支梁。
试求辅助梁的长度a。
题3B图
4A试求图示梁的A、B端约束力。
题4A图
（a）
Pl
ABEI
wB
3
lw
M
（b）
Ml
w
（三）平衡分析
4B图中P、q、l、EI等为已知。
试用叠加法求图示梁中截面B的挠度和转角。
AB
ll
22
题4B图
B
2EI3EI
ql
6
4
8
三、要求
简答题给出结论即可，计算题则要给出完整的分析过程，该画图的要画图。
四、评分标准
满分100分，60分及格。
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