2009年华南理工大学801材料力学考研试题

801华南理工大学2009年攻读硕士学位研究生入学考试试卷（请在答题纸上做答，试卷上做答无效，试后本卷必须与答题纸一同交回）科目名称：材料力学适用专业：机械制造及其自动化，机械电子工程，机械设计及理论，车辆工程，船舶与海洋结构物设计制造，固体力学，工程力学共4页第1页一．已知q、a，试作图示外伸梁的剪力图和弯矩图。（20分）二．试从图示构件中B点处取出单元体，并表明单元体各面上的应力。（15分）ABCDaaaqqa2qa第2页三．图示结构，水平梁ABCD可视为刚性杆，杆1和杆2均采用Q235钢，其比例极限MPa200P=σ，屈服极限MPa240s=σ，弹性模量GPa200=E。杆的直径，长为cm11=dcm1001=l，杆的直径cm22=d，长为cm1002=l。结构要求各杆的安全因数均大于2，试求结构容许承受的最大荷载[F]。（20分）四．图示AB轴由左端输入转动力偶，已知轴上斜齿轮受切向力，径向力xmN4550t=PN414r=P，轴向推力N1650a=P。C处为止推轴承。若轴的许用应力MPa160][=σ，试按第四强度理论校核轴的强度。（20分）FABCDaaao30o6012yBCxAz8080xmtPaP172rP35φφ第3页五．图示截面为的矩形截面简支梁，跨中点C增加一弹簧刚度为的弹簧。重量2mm2575×=×hbkN/m18=kN250=G的重物自C点的正上方高度处自由落下，如图（a）所示。若弹性模量mm50=HGPa70=E。试求：（1）冲击时，梁内的最大正应力。（2）若弹簧如图（b）所示放置，梁内最大正应力又为多大？（20分）（a）（b）六．试求图示圆弧结构铰C两侧截面的相对转角。圆弧半径为R，EI＝常数，且只考虑弯矩对变形的影响。（20分）RABθCFPm5.1ABCm5.1Gbh50ABCm5.1m5.1G50第4页七．用电阻应变仪测得图示受扭圆轴表面上一点的任意两个相互成45度方向的应变值为。已知。试求扭转外力偶矩M44105,1075.3−−×=′′×=′εεcm10,25.0,MPa1025==×=DEυe。（20分）八．图示连接件，板件a通过n个铆钉与格板b相连接。在板件a上作用有集中力F，且其作用线在铆钉群剪切面上的投影，通过该剪切面的形心C，试分析各铆钉剪切面上的切应力。设各铆钉材料相同，铆钉i剪切面的面积为Ai（i＝1、2、…n），板件a和格板b视为刚体。（15分）F板件a格板bCMeMeD450ε’ε’’