湖北汽车工业学院2016年研究生入学考试真题及答案解析-材料力学_B.doc

PAGE 第 PAGE 1 页 共 NUMPAGES \* Arabic 3 页 姓名： 报考专业： 准考证号码： 密封线内不要写题 2016年攻读硕士学位研究生入学考试试题 科目名称：材料力学 （□A卷■B卷）科目代码：813 考试时间：3小时 满分150分 注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。 一、计算题（共20分） 图示结构，刚性横梁AB由钢制撑杆CD保持在水平位置上，A，C，D处均为铰链 约束。斜撑杆CD的横截面积A=100mm2，材料的弹性模量E=200GPa，B点处受载荷 F=10KN作用，试求：1、CD杆的变形量；2、B点的铅垂位移；3、CD杆的应力。 D D 1m 1m A C B F 45? 二、计算题（共20分） 一空心圆管A套在实心圆杆B的一端，两杆在同一横截面处各有一直径相同的管 穿孔，但两孔的中心线成β角。管A和杆B的材料相同，剪切弹性模量为G，极惯性 矩分别为IPa和IPb。现在杆B上施加外力偶，使两孔对准，并穿过孔装上销钉。试问 当卸除杆B上的外力偶后，管A和杆B内的扭矩各为多大？管A和杆B在销钉所在 截面的扭转角各为多大？结构的应变能为多大？ 三、作图题（15分） 画出图示梁的剪力、弯矩图。 20KN 20KN 40KN·m 1m 4m 10KN/m 四、计算题（10分） 一宽度为b、厚度为δ、长度为l、总重量为P的均质薄钢条，放在刚性的平面上， 如图所示。当在钢条的一端A处作用F=P/3的拉力时，试求： 钢条脱开刚性平面的距离d. 钢条内的最大正应力。 Bl B l F δbA δ b A 五、计算题（20分） 图示水平直角折杆受竖直力P作用，已知材料的弹性常数为E=200MPa，AB轴 的直径d=100mm，已知a=400mm；在D截面顶点K测得轴向应变为εD=2.75×10-4， 不考虑剪力的影响，试求：①K点的单元体应力状态图；②折杆危险点第三强度的相 当应力σr3。 六、计算题（20分） 试求图示梁的截面B的挠度和转角。EI为常数。 七、计算题（20分） 简易起重架由两圆钢杆组成，杆AB：d1=30mm，杆AC：d2=20mm，两杆材料均 为Q235钢, E=200GPa，σS=240MPa，σP=100MPa，，a=304MPa，b=1.12MPa ,规定 的强度安全系数2，稳定安全系数3，试确定起重机架的最大起重量。 八、计算题（25分） 作图示刚架的弯矩图。设刚架各杆的EI皆相等。 材料力学（A）评分标准 一（15分）、如图所示，直径D=16mm的钢制圆杆AB，与刚性折杆BCD在B处铰接，当D处受水平力F作用时，测得AB的纵向线应变ε=0.0009。已知钢材的弹性模量E=210GPa。求：1）F力的大小；2）D点的水平位移。 D D A B C 2m 2m 1.5m F DF D FAB B C F 2分2分1分2分4分2分2分 2分 2分 1分 2分 4分 2分 2分 二（17分）、为保证图示轴的正常工作，将OC杆与AB轴端面B刚性连接，当B端由于变形产生的位移超过容许值Δs时。C点与D点接触，接通报警器报警。已知轴AB的直径为10mm，许用切应力[τ]=20MPa，剪切模量G=80GPa，单位长度的许用扭转角[θ]=0.35°/m，试设计接触点C、D之间的距离Δs。 解： 1分1分1分2分3分1分1分2分1分2分2分 1分 1分 1分 2分 3分 1分 1分 2分 1分 2分 2分 三（15分）、作出图示梁的剪力、弯矩图。 qL qL D B A C qL2 q q L L L L qlD ql D B A C ql2 q q l l l l F1 F2 1分 1分 2分（若无受力图及计算过程，图做对也可全给分；2分qlD 2分（若无受力图及计算过程，图做对也可全给分； 2分 ql D B A C ql ql/2 ql/2 5分 5分 D D B A C ql2/2 ql2 ql2 7ql2/8 5分 5分 （若由于约束力求错影响图形，按其数值做对图，给8分） （若由于约束力求错影响图形，按其数值做对图，给8分） 四（22分）、铸铁梁上作用有移动载荷P，已知横截面尺寸：y1=52mm，y2=88mm，z为中性轴，Iz=763cm4。铸铁拉伸时强度