三
一、问答题:(简要回答,必要时可配合图件答题。每小题5分,共10分。)
1、简述弹塑性力学的研究对象、分析问题解决题的根本思路和基本方法。
2、简述固体材料塑性变形的主要特点。
二、选择题(每小题有四个答案,请选择一个正确的结果。每小题4分,共16分。)
1、一点应力状态的主应力作用截面上,剪应力的大小必定等于____________。
A、主应力值
2、横观各向同性体独立的弹性常数有________个。
A、2
3、固体材料的波桑比μ(即横向变形系数)的取值范围是:
26
B、极大值C、极小值D、零
B、5 C、9D、21
________。
A、
4、空间轴对称问题独立的未知量是应力分量和应变分量,分别________个,再加上________个位移分量,一共________个。
A、3
B、6
C、8
D、10
B、
C、
D、
三、试据下标记号法和求和约定,展开用张量符号表示的平衡微分方程:(10分)
(i,j = x,y,z)
式中
为体力分量。
四、计算题(共计64分。)
1、已知一弹性力学问题的位移解为:(13分)
; ; ;
式中a为已知常数。试求应变分量,并指出它们能否满足变形协调条件(即相容方程)。
27
2、设如图所示三角形悬臂梁,只受自重作用,梁材料的容重为。若采用纯三次多项式:
作应力函数,式中A、B、C、D为待定常数。试求此悬臂梁的应力解。(15分)
题四、2图
3、试列出下列各题所示问题的边界条件。(每题10分,共20分。)
(1)试列出图示一变截面薄板梁左端面上的应力边界条件,如图所示。
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题四、3、(1)图
题
四、3、(2)图
(2)试列出半空间体在边界上受法向集中P作用——Boussinesq问题的应力边界条件,如图所示。
4、一薄壁圆筒,承受轴向拉力及扭矩的作用,筒壁上一点
处的轴向拉应力为,环向剪应力为,其余应力分量
为零。若使用Mises屈服条件,试求:(16分) 1)材料屈服时的扭转剪应力
应为多大?
∶
∶
∶
2)材料屈服时塑性应变增量之比,即:
∶
∶
。已知Mises屈服条件为:
29
选择DBCD 三、
1、解:将位移分量代入几何方程得:
; ; ;
由于应变分量是x的线性函数,固知它们必然满足变形协调条件:
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