2012届材料力学复习题2(3)

二、一减速机上齿轮P=12 kN，所用平键的寸为b=28 mm，h=16 mm，

[

与轴通过平键连接。已知键受外力

尺

l=60 mm，键的许用应力[τ]=87Mpa，

?bs]=100

MPa。试校核键的强度。

三、实心轴和空心轴通过牙嵌式离合器连接在一起。已知轴的转速为n?100r/min，传递的功率为P?7.5kW，材料的许用剪应力[?]?40MPa。试选择实心轴的直径d1和内外径比值为0.5的空心轴的外径D2。

四、已知应力状态如图所示，图中应力单位为MPa。求：（1）主应力大小，主平面位置；（2）在单元体上绘出主平面位置及主应力方向；（3）最大切应力。(用解析法或图解法均可)

五、图示短柱受载荷F1作用，试确定最大应力的位置，并求最大应力的值。

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六、如图所示结构，AB杆及AC杆均为等截面钢杆，直径d=40mm，

0Pa，lAB?600mm,lAC?1200mm,?BAC?60?，材料为A3钢，E?20G?s?240MPa,?1?100，?2?60，经验公式?cr?310?1.14?(MPa),若二杆的安全系

数均取2。试求结构的最大许可载荷。

七、求外伸梁A端的转角。

八、作图示刚架的弯矩图，设刚架各杆的EI皆相等。

第八套

一、

把一根直径为d的原木锯成截面为矩形的梁.问矩形截面的高h和宽b应如何选择才能使梁的

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惯性矩最大？并求此最大值。

二、

图示夹剪，销子C的直径为0.6 cm，剪直径与销子直径相同的铜丝时， 若力P=200 N，a=3 cm，b=15 cm，求铜丝与销子横截面上的平均切应力。

三、

已知变截面钢轴上的外力偶矩mB?1800N.m, mC?1200N.m, 试求最大切应力和最大相对扭转角。已知G=80?109Pa

四、

已知：AB?l,梁的抗弯刚度为EI，求B截面的转角。

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五、梁AB的截面为100×100mm的正方形，P=3kN，支座情况如图示，试绘轴力图和弯矩图，并求最大拉应力及最大压应力。

六、三根圆截面压杆，直径均为d=160mm，材料为Q235钢，E＝200GPa，σs=240MPa,

?p?200MPa。两端均为铰支，长度分别为l1，l 2和l3，且l1＝2 l 2＝4 l3＝5m。经验公式?cr?304?1.12?(MPa)。试求各杆的临界压力Fcr。

七、试求图示梁的截面B的挠度和转角。EI为常数。

八、

设水平和竖直杆杆长均为a， 力P铅直向下，各杆抗拉、压刚度均为EA，试以②，⑦杆为多余约束。求各杆的轴力。

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P①②③⑤⑧④⑨⑥⑦P⑩P 第九套

一、计算题（本大题10分）

P 如图所示结构的AB杆为钢杆，其横截面面积A1＝6cm2，许用应力［σ］＝140MPa；BC杆为木杆，其横截面面积A2＝300cm2，许用压应力［σc］＝3.5MPa；试求最大许可载荷P。

不考虑BC杆的稳定

二、计算题（本大题15分）

一钢轴的转速n＝240r／min。传递功率Pk＝44.1 kN·m。已知［τ］＝40MPa，

单位长度扭转角［φ］＝10／m，G＝80×103 MPa，试按强度和刚度条件计算轴的直径。

三、画图题（本大题15分）

画出梁的剪力图和弯矩图。

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