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工程力学西南交通大学答案

【篇一：西南交通大学历年工程力学期末考试试卷】

课程代码6321600课程名称工程力学考试时间120分钟

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线订装封密号学线订装封级密班阅卷教师签字：一.填空

题（共30分）1.平面汇交力系的独立平衡方程数为2个，平行力

系的最多平衡方程数为2个，一般力系的最多平衡方程数为3个；

解决超静定问题的三类方程是物理方程、平衡方程、几何方程。

（6分）

2.在物质均匀条件下，物体的重心和形心是重合的。确定物体重心

的主要方法至少包括三种积分、悬挂和称重或组合。（4分）

3.求解平面弯曲梁的强度问题，要重点考虑危险截面的平面应力状

态。在危险截面，可能截面内力弯矩最大，导致正应力最大，正应

力最大处，切应力等于零；也可能截面内力剪力最大，导致切应

力最大，切应力最大处，正应力等于零。作出危险截面上各代表点

的应力单元，计算得到最大主应力和最大切应力，最后通过与许用

应力比较，确定弯曲梁是否安全。(5)

4.某点的应力状态如右图所示，该点沿y方向的线应变?y）?x

。（3分）

5.右下图(a)结构的超静定次数为，(b)结构的超静定次数为。?y

(2分)

6.描述平面单元应力状态{?x,?y,?xy}的摩尔圆心坐标为?1和?3，

则相应摩尔圆的半径为(3分)

7.两个边长均为a的同平面正方形截面，中心相距为4a并对称于z

轴，则两矩形截面的轴惯性矩i4z＝7a/3。(5分)

8.有如图所示的外伸梁，受载弯曲后，ab和bc均发生挠曲，且ab

段截面为矩形，bc段为正方形，则在b点处满足的边界条件是应为

wb=0和?ab=?bc。（2分）

二．分析计算题（70分）

1．绘出低碳钢的应力－应变拉伸曲线，说出低碳钢拉伸经历的四个

阶段以及卸载定理的意义。(15)(略)

2．如图1所示平面构架由直杆ac、ad及直角折干bed在a、b、

d处用铰链连接而成，

已知p=2kn，各构件自重不计。试求铰a、b及固定端c的约束反

力。(10)

p

图1

解：画出ad杆及整体的受力图。（受力图3分，ad方程与结果3

分，bed二力杆1分，整体与结果3分）对ad杆：

对整体

3．作如图所示梁的剪力图和弯矩图。（10分）

图2

4．等截面实心圆轴的直径d＝100mm，受力如图5所示。已知轴

材料的许用剪应力[?]＝60mpa。要求：①作轴的扭矩图；②校核

轴的强度。(15)

（1）正确作出扭矩图者3分（图的要素正确，

坐标，单位，阴影，正负号表示）（2）各杆段扭矩计算结果正确

者3分（3）最大扭矩mmax正确2分

（5）知道可以根据mmax求出?max，虽不知道公式（尚未学过）

可奖励2分，知道者奖励4分。

图3

5．如图所示t形截面梁的弹性模量e=200gpa,求梁中心截面的最大

的截面切应力?max。（10分）

z轴距离底部260mm

yc＝(320*80*160+320*80*360)/(320*80*2)

iz=iz1+iz2

=80*320^3/12+320*80*(260-160)^2+320*80^3/12+320*80(320-

260+40)^2

图4=320*80(320^2/12+80^2/12+100^2+100^2)

6．已知图示圆杆直径d、材料的弹性模量e、比例极限?p，求可

以用欧拉公式计算临界应力时压杆的最小长度lmin。(10分)

图5

l

西南交通大学2009－2010学年第(1)学期考试试卷a

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