材料力学复习提纲Word下载.docx
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12
6
maxTZymaxWzWz士抗弯截面模量
圆形LIz
64
Wz
d3
32
空心
1-
2、剪应力及其分布规律
QSz
Elz
max
4Q
3A
2Q
T丄『
T
Q
J/
I
Szmax
4、提高强度和刚度的措施
1、改变载荷作用方式,降低追大弯矩。
2、选择合理截面,尽量提高W的比值。
A
3、减少中性轴附近的材料。
4、采用变截面梁或等强度两。
三、弯曲变形
1、挠曲线近似微分方程:
ElyM(x)
掌握边界条件和连续条件的确定法
2、叠加法计算梁的变形掌握六种常用挠度和转角的数据
3、梁的刚度条件
;
ymax
压杆的稳定问题的基本理论。
2、临界应力总图
imix
l
i
b
12d
4
dL
计算程序:
imixLL工字型查表
bLL矩形短边
圆形直径
p
P
2e
3、稳定校核
1、安全系数法在工程中,
压杆稳定校核的方法有两种:
根据压杆的工作情况规定了不同的安全系数nst,如在金
属结构中nst1.8:
3.0o其他可在有关设计手册中查到。
P,则:
nPeL或n二,式中n为工作安全系数,则稳定条件为:
nnst
2、折减系数法这种方法是将工程中的压杆稳定问题,转换成轴向压缩问题,用折减
系数将材料的许用压应力打一个较大的折扣。
是柔度的函数,根据大量的实验和
工程实践已将它们之间的关系制成了表格、图像和公式,只要算出压杆的柔度,就可在有
关的资料中查到相应的值,不分细长杆,中长杆和短粗杆。
其稳定表达式为:
复习题
一、是非题(在题后的括号内正确的画;
错误的画“X”)
1平面图形对过形心轴的静矩等于零,惯性矩也等于零。
(X)。
2、梁横截面上各点剪应力的大小与该点到中性轴的距离成反比。
(X)
3、矩形截面梁上、下边缘的正应力最大,剪应力为零。
(V)
4、剪应力互等定理一定要在弹性范围内使用。
5、所有压杆的临界力都可以用欧拉公式计算。
6、梁横截面上各点正应力大小与该点到中性轴的距离成正比。
7、细长压杆的承载能力主要取决于强度条件。
(X
8、形状不同但截面面积相等的梁,在相同的弯矩下最大正应力相同。
9、欧拉公式只适用于大柔度压杆的稳定性计算。
10、细长压杆的临界力只与压杆的材料、长度、截面尺寸和形状有关。
11、梁横截面中性轴上的正应力等于零,剪应力最大。
12、矩形截面梁上、下边缘的正应力最大,剪应力为零。
13、横截面只有弯矩而无剪力的弯曲称为纯弯曲。
14、均布荷载作用下的悬臂梁,其最大挠度与杆长三次方成正比。
15、无论是压杆、还是拉杆都需考虑稳定性问题。
16、若某段梁的弯矩等于零,该段梁变形后仍为直线。
17、均布荷载下梁的弯矩图为抛物线,抛物线顶点所对截面的剪力等于零。
18、中性轴将梁的横截面分为受拉、受压两个部分。
19、压杆的柔度与材料的性质无关。
20、某段梁上无外力作用,该段梁的剪力为常数。
21、梁的中性轴处应力等于零。
22、材料不同、但其它条件相同两压杆的柔度相同。
24、平面图形对其对称轴的静矩为零。
25、截面面积相等、形状不同的梁,其承载能力相同。
26、竖向荷载作用下,梁横截面上最大剪应力发生在截面的上下边缘。
27、压杆的柔度不仅与压杆的长度、支座情况和截面形状有关
而且还与压杆的横截面积有关。
28、在匀质材料的变截面梁中,最大正应力不一定出现在弯矩值绝对值
最大的截上(V)
、选择题(备选答案中只有一个是正确的,将你所选项前字母填入题后的括号内。
1、矩形截面里梁在横力弯曲时,在横截面的中性轴处(B)
A正应力最大,剪应力为零。
B正应力为零,剪应力最大
C正应力和剪应力均最大;
D正应力和剪应力均为零
2、
3、
C
圆形截面抗扭截面模量Wp与抗弯截面模量Wz间的关系为(B)
AWp=Wz;
BWp=2Wz;
C
图示梁1、2截面剪力与弯矩的关系为
Qi=Q2,Mi=M2;
BQimQ2,MimM2;
4、图示细长压杆长为
l、抗弯刚度为
EI,该压杆的临界力为
(A
)
2_・
2一・
EI
APer
B
Per
.2
4l2
l2
2ei
c4
CPcr
2;
D
Pcr
2
0.491
Qi=Q2,MimM2;
DQimQ2,Mi=M2。
5、两根梁尺寸、受力和支承情况完全相同,但材料不同,弹性模量分别为Ei和E2
Ei7E2,则两根梁的挠度之比y,y2为:
(B)
A•i/4B•i/7C•i/49D•i/.7
6、圆形截面对圆心C的极惯性矩与对形心主轴z的惯性矩间的关系为
A-Ip=Iz;
B•Ip=2Iz;
C•2Ip=Iz。
7、图示四根压杆的材料相同、截面均为圆形,直径相同,它们在纸面内失稳的先后次序有以下四种,正确的是(A)
A(a),(b),(c),(d);
B(d),(a),(b),(c);
芝
C(c),(d),(a),(b);
D(b),(c),(d),(a);
(d)
8、图示矩形截面采用两种放置方式,从弯曲正应力强度观点,承载能力(为是(a)的多少倍(A)
246ABC
9、图示梁欲使C点挠度为零,则
A•Pql/2
B•P5ql/8
C•P5ql/6
D-P3ql/5
10、长方形截面细长压杆,b/h
临界力Per是原来多少倍
A•2
B•4
C•6
D•8
P与q的关系为
1/2;
如果将b改为h后仍为细长杆,
11、图示梁支座B两侧截面剪力与弯矩的关系为:
(D)
A-Q1=Q2,M1=M2;
B-Q1工Q2,M1丰M2;
C-Q1=Q2,M1丰M2;
D-Q1MQ2,M1=M2。
12、材料相同的悬臂梁、U,所受荷载及截面尺寸如图所示。
下列关于它们的挠度的结论
正确的为(A
n梁的1/4倍
A•
梁最大挠度是
B•
n梁的1/2倍
C•
n梁的2倍
D•、U梁最大挠度相等
矩形
方形圆形
<
a=
:
cb=
e;
(B=
e,
e=0;
(a>
九
D•
(a<
e=0。
15.梁受力如图,在B截面处,正确答案是(
16.抗弯刚度相同的悬臂梁、U如图所示。
下列关于它们的挠度的结论正确的为;
(C)
13.截面形状不同、但面积相同,其它条件也相同的梁,其承载能力的大小关系为(A)
A•矩形〉方形〉圆形;
B•方形〉圆形〉矩形;
C•圆形〉方形〉矩形;
D•方形>矩形〉圆形。
14.T形截面梁,横截面上a、b、c三点正应力的大小关系为(B
A、U梁最大挠度相等B梁最大挠度是U梁的1/2倍
C梁最大挠度是U梁的1/4倍
D梁最大挠度是II梁的2倍
17、如图所示的悬臂梁,
自由端受力偶
是:
(C
0,
O
M的作用,梁中性层上正应力及剪应力正确的
三、填空题(将答案填在题后的划线中)
1图示圆截面压杆长I0.5m、直径d20mm,该压杆的柔度为:
2、用积分法求图示梁的变形,试写出确定积分常数的边界条件和变形连续条件:
边界条件为:
捲0%0人X2I%y20;
3、图示圆截面悬臂梁,若其它条件不变,而直径增加一倍,则其最大正应力是原来截面上
最大正应力的_1/8倍。
Ii
I
4、图示简支等截面梁C处的挠度为0。
at.戏
1/2,i/2
5、试画出矩形截面梁横截面沿高度的正应力分布规律,
若截面弯矩为M,则A、C两点的正
应力分别为:
正应力分布规律
6、用积分法求图示梁的变形,试写出确定积分常数的边界条件和变形连续条件:
边界条件:
X!
-yi0X2Iy20
变形连续条件:
x1x2
yi
y20
7、图示梁支座B左侧I—I截面的剪力和弯矩分别为:
8、图示悬臂梁自由端C的转角和挠度分别为:
;
yc
Qi=
Mi=:
VlPkElBC
、I-卜l■■|
9•图示悬臂梁自由端C的转角和挠度分别为:
c;
yc;
M1…1q
为;
矩形截面梁横截面上剪应力沿高度是按分布的,
中性轴上的剪应力为
11、图示矩形对Zc轴的惯性矩
对y轴的惯性矩
12、利用叠加法计算杆件组合变形的条件是:
(1)变形为小变形;
(2)材料处于线弹性。
13、按图示钢结构a变换成b的形式,若两种情形下CD为细长杆,
结构承载能力将:
所示截面的Wz最大,图
(a)
(b)
14、图示三种截面的截面积相等,高度相同,则图示截面的Wz最小。
1.
1
□
乡
~~*z
(c)
十…十I
15、图示荷载,支座的四种布置中,从强度考虑,最佳方案为
可=P/1
3丿、
H-
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L⑷I
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