2018年南京航空航天大学考研专业课试题816材料力学.pdf

1、科目代码：816 科目名称：材料力学 第 1 页 共 3 页 南京航空航天大学南京航空航天大学2018 年硕士研究生入学考试初试试题（ A 卷 ） 2018 年硕士研究生入学考试初试试题（ A 卷 ） 科目代码: 816 科目名称: 材料力学 满分: 150 分 注意: 认真阅读答题纸上的注意事项；所有答案必须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无 认真阅读答题纸上的注意事项；所有答案必须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无效；本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回！效；本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回！一、 （15 分）如图所示简单铰接杆系结构。两杆的长度均为 l500mm，横截

2、面面积均为 A1000mm2。材料的应力应变关系如图所示，其中，1100GPa，220GPa。试计算当 F120kN 时，节点 B 的位移。 第一题二、 （15 分）图示阶梯形受扭圆轴，实心圆轴 AB 直径 d1=40mm，空心圆轴 BC 外径 D2=50mm，内径 d2=40mm。尺寸 a=0.5m，材料的剪切弹性模量 G=100GPa，=100MPa。M314Nm。试： （1）根据强度条件进行校核； （2）从右往左看，画出空心截面 BC 段上任意横截面上的应力分布图，并标上应力数值； （3）求 B 截面相对于 A 截面的扭转角。 第二题三、 （15 分）作梁的剪力图与弯矩图。 第三题E21

3、00OFB3030/MPaE12aCAB2Mm=M/a3M2a科目代码：816 科目名称：材料力学 第 2 页 共 3 页 四、 （15 分）为提高木梁的强度，考虑在木梁的上下表面各粘贴一块厚 2mm 的薄钢板。假设钢板与木梁有足够的粘结强度，并保证在粘结处不会因切应力强度不够而开裂。已知木梁截面尺寸为250460mm2， 梁长 l=8m， 弹性模量为 3GPa， 横截面上许用正应力为 10MPa， 中性层许用切应力为 3MPa；钢板弹性模量为 200GPa，许用应力为 160MPa。 （1）计算木梁加强前的承载能力。 （2）粘贴钢板后结构的承载能力。 第四题五、 （15 分）一横截面为正方形

4、的悬臂梁 AB，横截面边长为 10mm，B 端在 Oxy 平面内施加一集中力=10 2kNF，F 与 x 轴夹角=o45。试： （1）画出 B 端面中心点处代表的单元体，并计算各面的应力数值； （2）确定该点的三个主应力； （3）确定该点的最大切应力。 第五题六、 （15 分）实心阶梯圆轴 BCD，D 端面固定，B 端面固结刚性梁 AB，B 点为 B 端面中心。载荷及尺寸如图，C 截面的二个集中力均过 C 截面形心。BC 段直径 24mm，CD 段直径 36mm，材料的许用应力 100MPa=， （不考虑剪力引起的切应力） 。试： （1）画出阶梯轴的内力图并确定可能的危险截面； （2）用第三强

5、度理论校核阶梯轴的强度。 1000Nx y z 第六题 固定端x y z A BFO 科目代码：816 科目名称：材料力学 第 3 页 共 3 页 七、 （15分）图示平面结构ABC由杆件AB、AC和BC分别在节点A、B和C处铰接而成，杆件AB、AC和BC的直径均为32 mm，长度分别为1 m、0.6 m和0.8 m，节点A固定铰支，节点B可动铰支，节点C受集中力F作用。已知p280 MPa=、s350 MPa=、210 GPaE =、461 MPaa =、2.568 MPab =和st8n =，若仅考虑面内失稳，且090，试求许可载荷 F。 八、 （15分）图示平面机构ABCD由物块A和D、

6、光滑滑轮B和C、弹性绳索ABCD构成，绳索长度为0.6 m，横截面面积为250 mm，物块A和D的重量均为120 N，分别向下和向上匀速运动，速率均为56 mm/s。已知10 GPaE=， 6 MPa=，假设物块D突然卡住而停止运动，试校核绳索强度。 第七题 第八题 九、 （15分）图示刚架结构ABCD，A为固定铰支座，C为可动铰支座，各部分EI=常数，且为已知。CD段受均布载荷q作用，BC段的中点受竖向集中力ql作用，尺寸如图。试作刚架结构弯矩图，并计算图示结构 B 点的水平位移。 llqlACBqDl/2 第九题 十、 （15分）图示组合结构，横梁 AB 的抗弯刚度为EI，杆件 AC 和 BC 的拉压刚度均为EA，杆件CD 的拉压刚度为 2EA。其中惯性矩=44110 mI，面积=32110 mA，E为常数。均布载荷q=10kN/m。试确定杆件 CD 的内力。 第十题 EA EI EA2EAEI4m 4m2mBDA Cq