淮 阴 工 学 院 课 程 考 试 试 卷 第三强度理论 （4）求AC的长度变化 ----------------------------装--------------------------订----------------------线----------------------------- 班级 姓名 学号 所以铰车的最大起重量为788N 八、 图8 T/(KN.m)5.10解：（1）应力分量 MA=9550*PA/n=12.7KN. m MB=MC=9550*PB/n=3.82KN. m x/m（2）求30o和-60o斜截面上的正应力： 3.827.64MD=9550*PD/n=5.09KN. m(3分) τmax=Tmax/Wp≤[τ] Wp≥πD3/16≥Τmax/[τ] D≥316Tmax/(????)?0.109m?109mm(2.5分) θ=180Tmax/(GIpπ)≤[θ] Ip=πD4/32≥180Tmax/(Gπ[θ]) D≥G4180Tmax?32=0.117m=117mm(2分) 2?G??? D为117 mm(0.5分) （3）求30o方向的线应变 第 16 页 共 23 页
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σα=
?x??y2+
?x??y2cos2θ – τxysin2θ
----------------------------装--------------------------订----------------------线----------------------------- =
40?2040?20?cos60??10sin60?=30+5 ?8.66=26.34(MPA) 22τα?=
班级 姓名 学号 ?x??y2sin2θ+ τxycos2θ=
40?20sin60??10cos60? 2
四、 解：①求外力偶矩
= 13.66(MPA)
(2) tan2θP= –
2?xy?x??y= ?
2?10= ?1 2θP = ?45o θP = ?22.5o
40?202P368m1?95501?9550??7029N?mn500P147?2808N?m m2?95502?9550?n500P221m3?95503?9550??4221N?mn500②绘制扭矩图，求最大扭矩 Tmax?4221N?m
③设计直径 强度条件：d?3 σ′?=
?x??y244.14140?20?40?20?22?(?x??y)2?4?xy??=14.14={(MPA) ??10=30±
15.86222?? σ1=44.14MPA σ2=15.86MPA σ3=0 （4）τmax=
112=(40?20)2?4?102=14.14(MPA) (?x??y)2?4?xy22(画出单元体图1分) 六、（1）求约束反力
0.2???0.2???TmaxTmax?0.671?10?2m?67mm
强度条件：d?3?0.671?10?2m?67mm
（2）分析AC和BC的受力
刚度条件：
d?4Tmax?180?G?????0.74?10?2?74?10?2m
?74mm取d?74mm
五、（1）σx=40MPA σy=20MPA τx=40MPA θ=30o
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----------------------------装--------------------------订----------------------线-----------------------------
满足稳定要求。
八、解：阶梯杆的受力如图所示，由平衡条件可得 解:（1）计算截面几何性质
（3）直接画Q图和M图
（2）内力分析
作截面Ⅰ-Ⅰ，取上半部分，由静力平衡方程可得
班级 姓名 学号
七、解：（1）受力分析
以梁AC为研究对象，由静力平衡方程可求得 （2）BD压杆的柔度 查型钢表，20号槽钢：
所以立柱发生拉弯变形。
（3）强度计算 机架右侧
机架左侧
BD杆为中长杆 （3）计算临界压力 （4）稳定性校核
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班级 姓名 学号 ----------------------------装--------------------------订----------------------线-----------------------------
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淮 阴 工 学 院 课 程 考 试 试 卷 （1）σx=?20MPA σy=30MPA τσα=20060xy=20MPA θ=?60o (1分) xy----------------------------装--------------------------订----------------------线----------------------------- 二、 ?x??y?x??y2+2cos2θ – τsin2θ =?20?30?20?30?cos(?120?)?20sin(?120?)=5+(?25) × (?0.5) ?20×(?0.866) 22班级 姓名 学号 =5+12.5+17.32=34.82(MPA) (2分) 200τ60α?=?x??y2sin2θ+τxycos2θ= ?20?30sin(?120?)?20cos(?120?) 2α200?60?30?200?60?160 yc==95(mm) (2分有部分对,给相应的分) 200?60?200?60Jz=200*60/12+200*60*65+60*200/12+200*60*6584=1.45*10(mm) (4分有部分对,给相应的分) 三、??3232 = ?25×(?0.866) ?20×0.5=11.65(MPA) (2分) （以上只求出σα、τ (2) tan2θP= –?也得5分）
2?xy?x??y= ?2?20= 0.8 2θP = 38.66o θP = 19.33o (2分) ?20?302σ′?=?x??y237?27ul4ul ?id1?20?30??20?30?22?(?x??y)2?4?xy??=??20 222??(MPA) (2分) =50±32={4ul4u2l24?0.7?15424?1?1040?1?11???? 1分 ?2? 1分 dddddd σ1=37MPA σ2=0 σ3=?27 MPA (1分) (5) τmax?3?1分 4u3l34?0.5?1836?? 1分 b杆最容易失稳 1分 c杆最不容易失稳 ddd=112=(?20?30)2?4?202=32(MPA) (2分) (?x??y)2?4?xy22(画出单元体图2分) (用应力圆图做,画出应力圆5分，主应力2分，最大切应力1分，主方位2分, 斜截面上的应力2分, 画出单元体图2分，如应力圆画错，其他与错应力圆相对应,得7分) τ 四、 σ1 σ3 -2737σ 五、 32 （3） 第 20 页 共 23 页