河海大学材料力学习题册问题详解解析汇报.doc

学号2-1求下列结构中指定杆的应力。已知(a)图中杆的横截面面积A1=A2=1150mm2。AECDB2-2求下列各杆的最大正应力。(3)图(c)为变截面拉杆,上段AB的横截面积为40mm2,下段BC的横截面积为30mm2,杆材料的ρg=78kN/m3。2-4一直径为15mm,标距为200mm的合金钢杆,比例极限进行拉伸试验,,,,确定材料的弹性模量E、泊松比ν。2-6图示短柱,上段为钢制,长200mm,截面尺寸为100×100mm2;下段为铝制,长300mm,截面尺寸为200×200mm2。当柱顶受F力作用时,,试求F值。已知E钢=200GPa,E铝=70GPa。2-7图示等直杆AC,材料的容重为ρg,弹性模量为E,横截面积为A。求直杆B截面的位移ΔB。学号2-8图示结构中,AB可视为刚性杆,AD为钢杆,面积A1=500mm2,弹性模量E1=200GPa;CG为铜杆,面积A2=1500mm2,弹性模量E2=100GPa;BE为木杆,面积A3=3000mm2,弹性模量E3=10GPa。当G点处作用有F=60kN时,求该点的竖直位移ΔG。2-11图示一挡水墙示意图,其中AB杆支承着挡水墙,各部分尺寸均已示于图中。若AB杆为圆截面,材料为松木,其容许应力[σ]=11MPa,试求AB杆所需的直径。2-12图示结构中的CD杆为刚性杆,AB杆为钢杆,直径d=30mm,容许应力[σ]=160MPa,弹性模量E=×105MPa。试求结构的容许荷载F。2-14图示AB为刚性杆,长为3a。A端铰接于墙壁上,在C、B两处分别用同材料、同面积的①、②两杆拉住,使AB杆保持水平。在D点作用荷载F后,求两杆产生的应力。设弹性模量为E,横截面面积为A。学号2-15两端固定,长度为l,横截面面积为A,弹性模量为E的正方形杆,在B、C截面处各受一F力作用。求B、C截面间的相对位移。2-17两块钢板塔接,铆钉直径为25mm,排列如图所示。已知[τ]=100MPa,[]=280MPa,板①的容许应力[σ]=160MPa,板②的容许应力[σ]=140MPa,求拉力F的许可值,如果铆钉排列次序相反,即自上而下,第一排是两个铆钉,第二排是三个铆钉,则F值如何改变?3-1一直径d=60mm的圆杆,其两端受外力偶矩T=2kN·m的作用而发生扭转。试求横截面上1,2,3点处的切应力和最大切应变,并在此三点处画出切应力的方向。(G=80GPa)。3-3从直径为300mm的实心轴中镗出一个直径为150mm的通孔而成为空心轴,问最大切应力增大了百分之几?3-4一端固定、一端自由的钢圆轴,其几何尺寸及受力情况如图所示,试求:(1)轴的最大切应力。(2)两端截面的相对扭转角(G=80GPa)。学号3-5一圆轴AC如图所示。AB段为实心,直径为50mm;BC段为空心,外径为50mm,径为35mm。°,试确定BC段的长度a。设G=80GPa。3-8传动轴的转速为n=500转/分,主动轮输入功率=500KW,从动轮2、3分别输出功率P=200KW,P=300KW。已知[τ]=70MPa,[θ]=1°/m,G=8×10MPa。(1)确定AB段的直径d和BC段的直径d。(2)若AB和BC两段选用同一直径,试确定直径d。3-10图(a)所示托架,受力F=40kN,铆钉直径d=20mm,铆钉为单剪,求最危险铆钉上的切应力的大小及方向。3-14工字形薄壁截面杆,长2m,·m的力偶矩作用。设G=80GPa,求此杆的最大切应力及杆单位长度的扭转角。学号A-2试求图形水平形心轴z的位置,并求影阴线部分面积对z轴的面积矩Sz。A-3试计算(b)图形对y,z轴的惯性矩和惯性积。A-8计算图示(a)图形的形心主惯性矩。4-1图(a)所示钢梁(E=×105MPa)具有(b)、(c)两种截面形式,试分别求出两种截面形式下梁的曲率半径,最大拉、压应力及其所在位置。4-4求梁指定截面a-a上指定点D处的正应力,及梁的最大拉应力和最大压应力。AB