2、在应力状态分析中,从受力构件中围绕一点取出作为研究对象的微六面体称为 。 3、平面应力状态分析方法有 和 两种。
4、在应力状态分析时所取的微六面体中,切应力为零的截面称为 ,相应截面上的正应力称为 。 二、判断题:下列说法中,正确的在题目序号前的括号内画“√”、错误的画“×”
( ) 1、纯剪状态是指杆件截面上只有剪力的状态。 ( ) 2、正应力极值所在截面的切应力一定为零。 ( ) 3、受力构件内任一点都有三个主应力。
( ) 4、单元体上相对平行面上的应力一定相等。
( ) 5、作应力圆时,单元体上任意两个截面对应于应力圆上的两点之连线与σ轴的交点就是其圆心。 ( ) 6、在构件内部任一点处都存在一个惟一的主单元体。
( ) 7、对于平面应力状态,由于只有x、y方向的力作用,所以单元体在z轴方向上没有应变发生。 ( ) 8、通过受力构件中的任意点皆可找到三对互相垂直的主平面。 三、单项选择题:将下列各题中正确答案的序号填在题中的括号内
1、通过构件内部一点作微截面,在一般受力情况下,当微截面方位改变时,微截面上的( )。 A、正应力和切应力均不变化 B、正应力和切应力均变化
C、正应力不变化,切应力变化 D、正应力变化,切应力不变化 2、关于平面应力状态的应力圆,下面说法不正确的是( )。
A、应力圆上两点之间的角度与单元体上两个相应截面之间夹角的关系为:转向相同,大小前者是后者的2倍 B、应力圆与横轴的两个交点分别是平面应力状态下的两个主应力σ1和σ2 C、应力圆可以根据单元体上任意两个应力状态已知的截面作出 D、应力圆上的点与单元体上的斜截面应力状态一一对应
3、右图所示单元体的最大主应力与x轴(水平向右)之间的夹角(从x轴逆时针转为正)为( )。 A、- 22.5° B、22.5° C、- 13.3° D、13.3° E、0° F、90° G、- 31.7° H、31.7° I、- 45° J、45° 4、在右下图中,图⑴和图⑵的单元体均为平面应力状态微体,设εz是z轴方向的应变,则( )。
A、两微体的εz均等于零 B、两微体的εz均小于零 C、两微体的εz均大于零 D、微体⑴的εz小于零,微体⑵的εz等于零 E、微体⑴的εz等于零,微体⑵的εz小于零
5、已知脆性材料的许用应力 [σ]与泊松比ν ,根据第一和第二强度理论所确定该材料纯剪时的许用切应力分别为( )。 A、[σ ],[σ ] B、???,??? C、[σ ],??? D、???,[σ ]
1?ν1?ν1?ν1?ν6、低碳钢材料在接近三向等应力拉伸时,宜选用( )强度理论作强度校核。 A、第一 B、第二 C、第三 D、第四
σM、7、塑性材料制成的圆轴处于弯拉扭组合变形状态,横截面上弯曲正应力、拉伸正应力和扭转切应力分别为:
σN 和τT 。已知该材料单向拉伸许用应力为 [σ ],根据第四强度理论,强调条件可写为( )。 A、σM?4τT?σN??σ? B、σM?3τT?σN??σ?
2222C、?σM?σN?22?4τT??σ? D、?σM?σN?22?3τT??σ?
8、塑性材料的许用应力为[σ ],根据第三和第四强度理论所确定该材料纯剪许用切应力分别为( )。
?σ?,?σ? B、?σ?,?σ? C、?σ?,?σ? ?σ? D、?σ?,A、
22232333*9、圆轴承受弯矩和扭矩(二者均不等于零)的联合作用,假设根据第三和第四强度理论设计的轴的直径分别
为d3和d4,则( )。
A、d3>d4 B、d3=d4 C、d3<d4 D、d3和d4的相对大小不能确定 *10、厚壁玻璃杯因倒入沸水而破裂,裂纹一般起始于( )。 A、内壁 B、外壁 C、壁厚中间 D、无规律
11、铸铁构件许用拉应力[σt ]= 30 MPa ,泊松比ν = 0.3,构件危险点的主应力分别为:σ1 = - 40 MPa、σ2 = - 60 MPa、σ3 = -150 MPa、若根据第二强度理论校核,则该构件( )。 A、安全 B、不安全 C、安全性不能确定
12、低碳钢圆截面试样拉伸断面中心部分垂直于试样轴线,而海底岩石又被观察到产生显著的塑性变形,这两种现象的原因分别是由于( )。
A、低碳钢是脆性材料,海底岩石是塑性材料 B、试验的偶然性,试验的偶然性 C、低碳钢拉伸后期的局部颈缩引起内部三向拉应力,海底岩石承受三向静水压力 D、试样内有缺陷,试样内有缺陷
*13、右图示为铸铁制成的悬臂梁,其自由端承受集中力F,危险截面的危险点有A、B、C、D四点,其中C为截面形心。B、D两点的强度分别适宜用( )强度理论校核。 A、第一、第一 B、第一、第二 C、第二、第二 D、第二、第一 四、多选题(下列各题中至少有一项正确答案,请将正确答案的序号填在题中的括号内;每题
3分,漏选得1分;错选、多选不得分) 1、如右图所示,若构件内某点的平面应力状态对应的应力圆退缩为图中A点,则在其受力平面内该点处的( )。
A、应力为零 B、切应力为零 C、四周均受拉 D、四周均受压 2、在右图所示的微体中,一定有( )。
A、σx = σy B、σx ≠ σy C、τx = τy D、τx ≠ τy E、σx = σy ,τx = τy F、σx ≠ σy ,τx ≠ τy
3、塑性材料制成的圆轴,其抗弯截面系数为W,同时承受弯矩M和扭矩T的作用,它们对应的横截面最大正应力和最大切应力分别为σM和τT ,材料单向拉伸许用应力为[σ],根据第三强度理论,强度条件可写为( )。
M2?T2M2?0.75T2A、σ?4τ??σ? B、σ?3τ??σ? C、??σ? D、??σ?
WW2M2T2M2T4、右图⑴所示等直杆杆端承受均布荷载q,右下图⑵将该杆放入刚性模中,加载前杆的侧面与光滑壁面刚好贴合,无间隙也无摩擦。则( )。
A、两图轴向正应力相等 B、两图轴向正应变相等 C、图⑴的最大轴向正应变大于图⑵的最大轴向正应变
D、图⑴内任一点的最大切应力大于图⑵内任一点的最大切应力 *5、构件某点处应力的三向应力圆如右图所示,H1位于阴影区内,H2位于无阴影区内,那么( )。
A、H1的坐标值一定是构件该点处某一微截面的应力值 B、H1的坐标值一定不是构件该点处某一微截面的应力值 C、H2的坐标值一定是构件该点处某一微截面的应力值 D、H2的坐标值一定不是构件该点处某一微截面的应力值
组合变形
一、填空题:(每题2分)
1、组合变形是指: 。 2、偏心受力构件的变形包含了 和 两种基本变形。
3、分析组合变形方法的理论依据是 ,它的适用条件是 。 4、杆件在偏心受拉(压)时横截面上的内力有: 。
5、在弯扭组合变形试验中,测试样品(薄壁圆管)某横截面上同时存在的内力有: 。 二、判断题:下列说法中,正确的在题目序号前的括号内画“√”、错误的画“×”
( ) 1、偏心压缩实际上是轴向压缩与弯曲的组合变形。
( ) 2、对于双对称截面梁,若在水平和垂直两纵向对称平面内同时承受横向外力作用,则其将发生斜弯曲变形。 三、单项选择题:将下列各题中正确答案的序号填在题中的括号内
1、右图所示悬臂梁的截面是直径为d的圆,其截面B内的最大拉应力为( )。
64Fl128Fl B、 33πdπd642 Fl1282 FlC、 D、 33πdπdA、
2、右图所示悬臂梁的横截面是边长为a的正方形,其横截面B内的最大拉应力为( )。
12Fl24Fl B、
a3a3122 Fl242 FlC、 D、 33aaA、
3、下图所示为矩形截面杆受偏心拉伸时横截面上的正应力分布示意图,其中不可能的是( )。
B a b c d A B C D E F
4、在右图所示悬臂梁AB中,A端受集中力F的作用。已知P在y-z平面内与对称轴成45°夹角,则AB梁危险截面上的最大正应力发生在( )。 A、a点 B、b点 C、c点 D、d点 E、a、d点 F、b、c点
5、右下图所示短柱受压力P的作用,短柱的一侧被挖去了一部分(相应尺寸如图示),则该短柱中的最大压应力的大小为( )。 A、
A z y F F F4F8FF7F B、 C、 D、 E、
3a23a23a23a2a2 a 4压杆稳定
一、填空题:(每题2分)
a a
1、欧拉公式在使用过程中系数μ的取值依赖于压杆两端的约束情况,当压杆两端铰支时μ = 、一端固定一端自由时μ = ,一端固定一端铰支时μ = ,两端固定时μ = 。
2、在计算压杆的临界力或临界应力时,仅当压杆的实际柔度λ λp = 时,才可采用欧拉公式;这种压杆称为 。
3、临界力就是 。
4、细长压杆临界应力的计算公式为: ,其中μ为 ,它的取值由 所决定。
二、判断题:下列说法中,正确的在题目序号前的括号内画“√”、错误的画“×”
( ) 1、构件失稳是指轴向受压杆件当压力大于临界力时,在外界干扰下,受压杆件由直线平衡位臵转变为曲线平
衡位臵的现象。
( ) 2、临界应力是指压杆在失稳前横截面上的应力。
2( ) 3、对于长为l、抗弯刚度为EI的压杆来说,其临界力Fcr?πEI?μl?2。
( ) 4、杆件的稳定性是指其在外力作用下保持原有状态下平衡的能力。
( ) 5、长度、截面面积和支承情况完全相同而截面形状不同的压杆,其柔度相同。 ( ) 6、长度、截面形状尺寸和支承情况完全相同而材料不同的压杆,其柔度相同。 ( ) 7、压杆的柔度是综合反映支承方式、杆长和截面几何性质对临界力影响的物理量。 三、单项选择题:将下列各题中正确答案的序号填在题中的括号内
1、下列杆件中,容易发生弹性失稳(即临界力可用欧拉公式计算)的压杆是( )。 A、很长的杆 B、很细的杆 C、弹性模量小的杆 D、柔度大于一定数值的杆 2、关于临界应力,以下解释正确的是( )。
A、承受压力的压杆在失稳以前横截面上的应力 B、压杆失稳时横截面上的应力 C、压杆处于临界平衡状态并维持直线平衡形式时横截面上的应力 D、压杆维持弯曲平衡状态时横截面上的最大正应力
3、对于细长杆,若采用高强度钢代替普通碳钢,则( )。
A、能有效提高杆件受拉伸的强度与受压时的临界应力
B、能有效提高杆件受拉伸的强度,但对受压时的临界应力影响不大 C、对杆件受拉伸的强度影响不大,但能有效提高受压时的临界应力 D、对杆件受拉伸的强度和受压时的临界应力影响都不大 4、压杆两端为球铰链接,在横截面积及其它条件完全相同的情况下,采用右图( )所示的截面形状时稳定性最好。
5、圆截面大柔度杆的材料和杆端约束保持不变,若将其几何尺寸(长度和横截面直径)都增加到原来的2倍,则其临界应力( )。
A、为原压杆的1/2 B、与原压杆的相同 Fcr Fcr Fcr Fcr C、为原压杆的2倍 D、为原压杆的4倍
6、右图所示的四根细长杆,材料、截面尺寸均相同,则其中( )种临界力最大,( )种临界力最小。
7、“对于轴向拉压杆,由于横截面上的正应力均匀分布,因此不必考虑横截面的合理形状。”此说法( )。
l l l l A、对轴向受拉杆正确 B、对轴向受压杆正确 C、对拉压杆都正确 D、对拉压杆都不正确 8、下左图所示构件为大柔度杆,在其底部中间开一
A B C D 个小孔后,临界荷载( )(不考虑强度问题)。
A、将大幅度降低 B、基本保持不变
C、将大幅度提高 D、不能确定如何变化
9、参见右图所示的临界应力总图,若中柔度杆采用大柔度杆的欧拉公式计算临界应力,或者大柔度杆采用中柔度杆的经验公式计算临界应力,则此两种计算的结果分别是( )。
A、安全但保守的,安全但保守的 C、不安全的,不安全的 B、安全但保守的,不安全的 D、不安全的,安全但保守的 10、一端固定,一端为弹性支承的压杆(如右图示),其长度系数μ的变化范围为( )。
A、μ < 0.7 B、0.7 < μ <1 C、0.7 < μ <2 D、μ >2
说明:
带*号的题可以不考虑。
此只是基本概念部分,此外还需要掌握四种内力图以及测点应力状态图的画法和规律,以及各种变形情况下(包括组合变形和连接件)的强度及刚度计算。