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材料力学(2)

上传者:史元春
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上传时间:2015-05-08
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材料力学(2)

2015年春地大考查课答案

姓名:高楠 学号:095F06151007 专业:土木工程 年级:2015年春 课程名称:材料力学(2) 学习中心:云南 考试时间:2015年5月15日 层次:专升本

一、论述题

A:

应力就是物体在受外力作用时发生变形,变形改变了分子间距离,在物体内形成了一个附加的内力场,内力场与外力平衡时不再变形。这个内力场是矢量有方向的,一般需要九个分量来描叙,其中六个是独立的,知道某点的应力矢量 就知道了这点的应力状态,

应该按主应力有几个为零来确定应力状态的分类。一对面的应力为零是平面应力状态的必要条件,而不是充分条件。有且只有两个主应力为零的是单向应力状态,有且只有一个主应力为零的是二向应力状态(即平面应力状态),三个主应力都不为零的是三向应力状态。 平面应力问题研究的对象是薄板弹性体,板的上下表面是自由面,没有外力因此上下表面的应力分量为零,平面状态的应力应变关系为简化为 X方向应变=(X方向应力-Y方向应力*柏松比)/弹性模量,Y方向应变同理

B:

固体材料的破坏主要有脆性断裂和塑性变形两种。

四大强度理论:1、最大拉应力强度理论2、最大伸长线应变强度理论3、最大切应力强度理论4、最大畸变能密度强度理论,其中第一、二适合于脆性断裂,第三、四适合于塑性变形。 C:

组合变形的强度计算公式:

1.斜 弯 曲

外力分解: y

z

内力分解:

zy

yz

y zMy应力计算: Mzy z yz KMzMy zy

这两个推出: K P?Pcos?P?Psin?M?PxM?Px?Pcos?x?Mcos?M?Px?psin?x?Msin??MyMz???????IIcos?sin???M(y?z)IzIyMy?I??MzI

2015年春地大考查课答案

z

中性轴位置: max

强度条件: max

2.偏心压缩(拉伸)

内力计算 :

应力计算 :

K点总应力:

强度条件: max

y1Izcos?sin??tan?y1?z1?0tan??z1IyIIy?MzMy??≤[?]WzWy????maxPMz???AWzN?PMz?Pe?N?MzP??AMz?y?IzPMz?y????AIz?PMz???≤[?t]AWz

2015年春地大考查课答案

P

???

A

内力分析:截面法任取一横截面,其内力分别为 zy

yz

应力计算:横截面上任意一点K,坐标为y、z时的应力分别为

z

MyMzN

z

K点的应力为: NMzMy

中性轴位置 :中性轴方程 yz 0 zy

零力线方程 yz 0022 zy

2中性轴的截距

z

y0

y yz强度条件 : max

zy

yz

minc

zy

z minc z界面核心 的确定:2

N?P

M?Pe

M?Pe

?

?

My

??

I

??

MyzIz

???????

PMzyMyz????

AIzIy

PePPe

?y?z0?0AII

e

1?y?z?0

ii

e

ia?y??

e

az?z0??

i

2y

ez

P

????

APM

????

AWPM

????

AW

MM?≤[?t]WWM?≤[?]W

≤[?]

iz

ey1??

ay1

ez1??

i

2y

az1

2015年春地大考查课答案

欧拉公式的适用范围:

只有在σcr ≤ σp 的范围内,才可以用欧拉公式计算压杆的临界压力 Fcr(临界应力 σcr ). 2

p crp2p

p

简述材料力学的工程应用:

水利科技(一级学科);工程力学、工程结构、建筑材料(二级学科);工程力学(水利)(二级学科) 结构强度校核,静应力校核,动载荷校核 σ?πE??σ???E????

二、名词解释 1、主应力:受力物体内一点处于某种应力状态。理论证明过该点一定存在彼此正交的三个剪应力为零的微截面,这些微截面上的正应力教主应力。

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2、细长压杆的临界力欧拉公式:

3、失稳:工程构件由稳定平衡转入不稳定平衡的过程称为丧失稳定性,简称为失稳。

4、固体材料的泊桑比指的是一维构件在轴向拉(压)变形试验时,试件横向线应变与轴

又称为横向变形系数 向线应变之比。所以,泊桑比

5、连续性假设:假定物质充满了物体所占据的全部空间,不留下任何空隙。

6、主方向:受力物体内一点处于某种应力状态。理论证明过该点一定存在彼此正交的三个剪应力为零的微截面,这些微截面外法线方位就称为主方向。

7、疲劳失效:疲劳失效是指构件在名义应力低于强度极限甚至屈服极限的情况下,突然发生的脆性断裂。

8、最大剪应力理论表达式:

三、问答题

2015年春地大考查课答案

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1、解:

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轴力:

应力:

轴向线应变:

横向线应变:

弹性模量:

泊松比:

2、解:忽略风载对空心立柱的分布压力,只计风载对信号板的影响。 信号板受的风压力为:

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