石大远程在线考试——《工程力学》覃波

中国石油大学（北京）远程教育学院期末考试《工程力学》学习中心：_重庆经贸学院学习中心_姓名：覃波__学号：__943846___关于课程考试违规作弊的说明1、提交文件中涉嫌抄袭内容（包括抄袭网上、书籍、报刊杂志及其他已有论文），带有明显外校标记，不符合学院要求或学生本人情况，或存在查明出处的内容或其他可疑字样者，判为抄袭，成绩为“0”。2、两人或两人以上答题内容或用语有50%以上相同者判为雷同，成绩为“0”。3、所提交试卷或材料没有对老师题目进行作答或提交内容与该课程要求完全不相干者，认定为“白卷”或“错卷”，成绩为“0”。一、题型简答题，8题，每题5分，共40；计算题，4题，每题15分，共60分）二、题目学号尾数为奇数的同学做题目序号后有“A”字样的题，学号尾数为偶数的同学做题目序号后有“B”字样的题简答题：1A在铸铁压缩试验中，破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性，与轴线近似成45°。破坏前，该断口所在斜截面的应力有何特点？1B在铸铁扭转试验中，铸铁断口的形态是什么样的？答：试样拉伸达到强度极限之前，在标距范围内的变形是均匀的。当应力增大至强度极限之后，试样出现局部显著收缩，这一现象称为颈缩。颈缩出现后，使试件继续变形所需载荷减小，故应力应变曲线呈现下降趋势，直至最后在f点断裂。试样的断裂位置处于颈缩处，断口形状呈杯状，这说明引起试样破坏的原因不仅有拉应力还有切应力。2A根据铸铁试件扭转破坏断口可以推断，铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系？2B电阻应变片（简称电阻片或应变片）应用广泛，它是利用什么原理实现电测的？答：会斯通电桥的原理3A冲击韧性的物理意义是什么？3B矩形截面梁在截面B处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有PF，如图所示。请问最大拉应力和最大压应力发生在危险截面A的哪些点上？答：max发生在d点，max发生在b点。4A构件中危险点的应力状态如图所示。构件为钢制：x=45MPa，y=135MPa，z=0，xy=0，许用应力=160MPa。请用第三强度理论校核该构件的强度。4B构件中危险点的应力状态如图所示。构件材料为铸铁：x=20MPa，y=-25MPa，z=40MPa，xy=0，许用应力=30MPa。请用第一强度理论校核该构件的强度。答：选用第三强度理论，构件满足强度要求；5A什么是压杆的临界载荷？5B压杆约束强弱对其稳定性有何影响，请定性说明。答：压杆约束愈强，压杆的临界载荷PcrF愈高，其稳定性愈好；6A如图所示，一端固定、另一端由弹簧侧向支撑的细长压杆的临界载荷，可采用欧拉公式22/lEIFPcr计算。请估计该压杆的长度系数的取值范围。6B什么是冲击动荷系数？答：一般将包括冲击力在内的车辆动荷载同静载的比值称为动荷系数;并以汽车每行驶1km距离,车身和后桥相对垂直位移的累计数(m)来表示路面的不平整度PFEIlk7A构件在突加载荷作用下引起的应力和位移是相应静载荷作用下的几倍？7B将重物突然放到结构上和将重物缓慢放到结构上，哪种情形下结构产生的最大变形大？答：前者产生的最大变形大；8A什么是持久极限？8B影响实际构件疲劳寿命的三个主要因素是什么？答：应力集中、零件尺寸、表面加工质量计算题：1A砖夹的宽度为250mm，杆件AGB和GCED在G点铰接。已知：砖的重量为W；提砖的合力为FP，作用在砖夹的对称中心线上；尺寸如图所示，单位为mm；砖夹与砖之间的静摩擦因数sf=0.5。试确定能将砖夹起的d值(d是G点到砖块上所受正压力作用线的距离)。题1A图1B试求图示静定梁在A、B、C三处的全部约束力。已知d和q。题1B图1答：(1)先分析BC杆，作受力图。00BxxFFACBddqdd402/20qdFdqddFMCyCyBFqdFqdFFFByCyByy4300(2)分析AB杆，作受力图。23022/30qdMdFdqdMMAByAAF00AxxFFqdFFqdFFAyByAyy47002A一端固定另一端自由的圆轴承受4个外力偶作用，如图所示。各力偶的力偶矩数值(单位为kN·m)均示于图中。试画出圆轴的扭矩图。题2A图2B试画出图示梁的剪力图、弯矩图。题2B图BCyFByFBxFByFBxFAxFAyFAMqdqd2d23d2d23dACBqaaaCBAqa2q()3A图示外伸梁承受集中载荷PF作用，尺寸如图所示。已知PF=20kN，许用应力=160MPa，试选择所用工字钢的型号。题3A图附表：ABCPFm4m1aaCBAqa2qFQ+2qaqaM--223qa2qaqaxx3B图示之AB为简支梁，当载荷PF直接作用在梁的跨度中点时，梁内最大弯曲正应力超过许用应力30％。为减小AB梁内的最大正应力，在AB梁配置一辅助梁CD，CD也可以看作是简支梁。试求辅助梁的长度a。题3B图2答：分别作出AB梁在没有和配置辅助梁CD情况下的弯矩图如下，可见两种情况下的最大弯矩数值分别是PF5.1和aFP5.035.0，由梁内最大弯曲正应力公式zzWMmax可知，最大弯曲正应力与最大弯矩成正比，有aFFPP5.035.05.13.1得ma385.1（部分）4A试求图示梁的A、B端约束力。题4A图已知：4B图中P、q、l、EI等为已知。试用叠加法求图示梁中截面B的挠度和转角。题4B图已知：3答：PBqEIlBEIl(a)(b)wwAAEIPlB22EIqlB63EIPlwB33EIqlwB84PABEI2l2lqBEIl(b)wAMEIMlBEIMlwB22PBEIl(a)wAEIPlB22EIPlwB33+=PABEI2l2lqEIPlEIqlB24823EIPlEIqlwB3384734ABEI2l2lqEIqlEIlqB486233EIqllEIlqwBB384728244PABEI2l2lEIPlB22EIPlwB33