高教社2024材料力学1第7版习题解答第九章 压杆稳定.docx

PAGE12

题型：问答题

9.1某型号柴油机的挺杆长度l=257mm，圆形横截面的直径d=8mm，钢材的E=210GPa，σp=240MPa

答案：见习题答案。

解析：先确定挺杆是否为大柔度压杆。挺杆的长度因数取1，计算挺杆的柔度?及柔度的极限值?p（??p

难度：容易

能力：知识运用

用途：作业，考试，自测

知识点：第九章压杆稳定

题型：问答题

9.2若例9.1中柴油机挺杆所用钢材的σp=280MPa，试验证在例

答案：略。

解析：挺杆的长度因数取1，计算挺杆的柔度?及柔度的极限值?p。例9.1中，计算结果有??

难度：一般

能力：知识运用

用途：作业，考试，自测

知识点：第九章压杆稳定

题型：问答题

9.3图示蒸汽机的活塞杆AB所受的压力F=120kN，l=1.80m，横截面为圆形，直径d=75mm。材料为Q275钢，E=210GPa，

答案：见习题答案。

解析：由活塞杆两端的约束条件可知，长度因数取1。计算挺杆的柔度?及柔度的极限值?p（??p

难度：难

能力：实际应用

用途：作业，考试，自测

知识点：第九章压杆稳定

题型：问答题

9.4图中所示为某型号飞机起落架中承受轴向压力的斜撑杆。撑杆为空心圆管，外径D=52mm，内径d=44mm，l=950mm。材料为30CrMnSiNi2A，σb=1600MPa，σp

答案：见习题答案。

解析：先确定斜撑杆是否为大柔度压杆，长度因数取1。计算挺杆的柔度?及柔度的极限值?p（??p

难度：一般

能力：实际应用

用途：作业，考试，自测

知识点：第九章压杆稳定

题型：问答题

9.5三根圆形截面压杆，直径均为d=160mm，材料为Q235钢，E=200GPa，σs=240MPa。两端均为铰支，长度分别为l1、l2和l3

答案：见习题答案。

解析：先确定不同长度的压杆属于哪类压杆，压杆可分类大柔度压杆、中等柔度压杆的小柔度压杆。压杆的长度因数取1，计算出压杆的柔度?及柔度的极限值?p和?s（??p为大柔度压杆，?s≤?≤

难度：一般

能力：知识运用

用途：作业，考试，自测

知识点：第九章压杆稳定

题型：问答题

9.6设图9.9（§9.3）所示千斤顶的最大承载压力为F=150kN，螺杆内径d=52mm，l=500mm。材料为Q235钢，

答案：见习题答案。

解析：先确定千斤顶螺杆属于哪类压杆，压杆可分类大柔度压杆、中等柔度压杆的小柔度压杆。这里长度因数取2，计算螺杆的柔度?及柔度的极限值?p和?s（??p为大柔度压杆，?s≤?

难度：一般

能力：实际应用

用途：作业，考试，自测

知识点：第九章压杆稳定

题型：问答题

9.7无缝钢管厂的穿孔顶杆如图所示。杆端承受压力。杆件长度l=4.5m，横截面直径d=150mm。材料为低合金钢，E=210GPa

答案：见习题答案。

解析：先确定穿孔顶杆是否为大柔度压杆，长度因数取1，计算顶杆的柔度?及柔度的极限值?p（??p为大柔度压杆），此处可应用低合金钢的比例极限高于Q235钢的比例极限这一知识进行判断。本习题符合大柔度压杆的条件，用欧拉公式计算临界压力

难度：一般

能力：实际应用

用途：作业，考试，自测

知识点：第九章压杆稳定

题型：问答题

9.8某轧钢车间使用的螺旋推钢机的示意图如图所示。推杆由丝杆通过螺母来带动。已知推杆横截面的直径d=130mm，材料为Q275钢。当推杆全部推出时，前端可能有微小的侧移，故简化为一端固定、一端自由的压杆。这时推杆的伸出长度为最大值lmax=3m。取稳定

答案：见习题答案。

解析：先确定推杆是否为大柔度压杆。长度因数取2，计算顶杆的柔度?及柔度的极限值?p（??p为大柔度压杆），此处可应用Q275的比例极限高于

难度：容易

能力：知识运用

用途：作业，考试，自测

知识点：第九章压杆稳定

题型：问答题

9.9由三根钢管构成的支架如图所示。钢管的外径为30mm，内径为22mm，长度l=2.5m，E=210GPa。在支架的顶点三杆铰接。若取稳定安全因数nst

答案：见习题答案。

解析：钢管为受压杆件，先确定钢管是否为大柔度压杆。受压钢管的长度因数取1，钢管材料设为普通的Q235钢（?p=100）。本习题符合大柔度压杆的条件，可用欧拉公式计算临界压力，再用压杆的稳定性条件确定单根钢管的许可载荷。最后利用支架顶部的节点平衡，得到竖向载荷F与各钢管受到的轴向压力间的关系

难度：一般

能力：实际应用

用途：作业，考试，自测

知识点：第九章压杆稳定

题型：问答题

9.10在图示铰接杆系ABC中，AB和BC皆为细长压杆，且截面和材料均相同。若因在ABC平面内失稳而破坏，并规定0＜