工程力学复习资料

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一、选择题

1、下列哪项不属于工程力学的内容（ ）

A 静力学 B流动力学 C 材料力学 D运动力学 2、支承传动轴的向心轴承，属于哪类约束( )

A 柔性约束 B 光滑面约束 C 光滑圆柱铰链 D 球形铰链 3、求重心的方法有( )

A 对于具有对称性的均质物体，其重心在对称面、对称轴或对称中心上 B 利用几何法求重心 C 利用实验法求重心 D 以上三者都是

4、在载荷作用下，构件都会发生( )

A 变形 B 断裂 C 磨损 D 氧化 5、起重机的大梁在工作时发生的变形为( )

A 拉伸 B 弯曲 C 扭转 D压缩 6、材料的断后伸长率≧5%的材料称为( )

A弹性材料 B 塑性材料 C 脆性材料 D 韧性材料 7、运用强度条件不能解决下类哪个问题（ ）

A 确定安全系数 B 进行强度校核 C 选择截面 D 确定许可载荷

8、一受扭圆棒如图所示，其m—m 截面上的扭矩等于（ ）

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A.Tm m M M 2M; B.Tm m M M 0; C.Tm m 2M M M; D.Tm m 2M M M; 9、度量梁的变形的基本物理量是( )

A 扭矩 B 挠度 C 转角 D 挠度和转角 10、下列说法错误的是( ) A 工字钢和槽钢比矩形截面经济合理 B 矩形截面比圆形截面经济合理

C 弯曲时梁截面上的点离中性轴越近，正应力越大

D 对于圆截面，可把实心圆改为空心圆截面，可以充分利用材料 2、不属于力偶性质的是（ ）

A 力偶不能简化为一个力 B 力偶能与一个力等效

C 力偶对其作用面内任意一点之矩恒等于力偶矩

D 在同一平面内的两个力偶，力偶矩大小相等，转向相同，则两个力偶是等效的

3、构件抵抗变形的能力叫作（ ）

A 强度 B 韧度 C 刚度 D 稳定性 4、汽车方向盘的转向轴工作时发生的变形为（ ）

A 拉伸 B 压缩 C 扭转 D弯曲 5、试件断裂前能够承受的最大应力值称为（ ）

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A 强度极限 B比例极限 C 弹性极限 D 屈服极限

二、填空题

1、作用于一个刚体上的二力，使刚体保持平衡状态的充要条件是____________________________________________________________。 2、平面汇交力系平衡的充要条件是该力系的合力等于_________。 3、力偶的三要素为力偶矩的大小、______________和力偶的作用面。 4、平面任意力系的平衡条件为 Fix 0, Fiy 0和_______________。 5、杆件变形的基本形式有________________、剪切、扭转和弯曲。 6、由于杆件外形的突然变化而引起局部应力急剧增大的现象称为_______________。

7、矩形截面梁横截面上最大剪应力 max出现在____________________各点。 8、某点的应力状态如图所示，该点的主应力σ1＝_______，σ2＝________，σ3＝__________ 。

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三、计算题

1、如下图所示的水平横梁AB,A端为固定铰链支座，B端为一滚动支座，梁的长度为4a，梁重P，作用在梁的中心C。在梁的AC段上受均而载荷q作用，在梁的BC段上受力偶作用，力偶矩M-P·2a。试求A和B处的支座反力。

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2、下图为一钢木结构的起吊架，AB为木杆，其截面积AAB为104mm2，许用压应力[σ]AB＝7MPa, BC 为钢杆，截面积为ABC＝600 mm2，许用应力[σ]BC＝160 MPa,求B处可承受的最大载荷Q。

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3、如下图一齿轮轴，已知轴的转速n＝300r/min,齿轮A输入功率PA＝50kW,齿轮B、C输出功率PB＝30kW，PC＝20kW。不计轴和轴承的摩擦阻力，试作该轴的扭矩图。

解：

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4、下图所示简支梁，材料的许用正应力[σ]＝140 MPa，许用切应力[τ]＝80 MPa。

试选择合适的工字钢型号。

5、如下图所示的组合梁由AC和CD在C处铰接而成，梁的A端插入墙内，B处为滚动支座。已知F=20kN,均布载荷q=10kN/m,M=20kNm,l=1m。试求插入端A及滚动支座B的约束反力。

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6、某冷镦机的曲柄滑块机构如下图a所示，镦压工作时，连杆接近水平位置，镦压力P＝3.8*103kN,连杆横截面为矩形，高与宽之比 h/b=1.4,如图b所示， [σ]=90MPa,试设计连杆截面尺寸h和b。

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7、已知解放牌汽车的传动轴AB，如下图所示，是由45号无缝钢管制成，外径D=90mm,壁厚t=2.5mm,传递的最大力矩为，材料的，剪切弹性模量， 求：（1）试校核其强度和刚度；

（2）若改用相同材料的实心轴，并要求它和原来的传动轴的强度相同，

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试计算其直径D1；

（3）比较空心轴与实心轴的重量。

8、T型截面外伸梁尺寸及受载图如下，截面对形心轴Z的惯性矩IZ=86.8cm4,y1=3.8cm,材料的许用拉应力[σ+]＝30MPa，许用压应力[σ-]＝60MPa。试校核强度。

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解:

解：材料的许用拉应力和许用压应力不等，应计算出最大的拉应力和最大的压应力分别校核强度。

1、梁的支座反力为：RA＝0.6kN， RB＝2.2kN。 画出梁的弯矩图。 由弯矩图可知，

最大正弯矩在截面C处，MC＝ 0.6kN·m；

最大负弯矩在截面B处，MB＝ －0.8kN·m

2、校核梁的强度

显然截面C和截面B都是危险截面，均要进行强度校核。

截面B：弯矩为负时产生上凸变形。故最大拉应力发生在截面上边缘各点处，最大

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压应力发生在截面下边缘各点处。

截面C：弯矩为正时产生下凹变形。虽然截面C的弯矩绝对值比B处小，但最大拉应力发生在截面下边缘各点处，而这些点到中性轴的距离比上边缘各点到中性轴的距离大，且材料的许用拉应力小于许用压应力，所以还需校核最大拉应力。

所以梁的强度足够，工作安全。

从本题可以看出，当材料的抗拉和抗压强度不同时，截面上下边缘又不对称时，对梁的最大正负弯矩的截面都应进行校核。

强度校核 B截面

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