2013-2014学年第1学期材料力学课程B卷答案及评分标准制定教师审核人年月 日考试时间一、项选择题:(6题,计18分)1. C3. C4.C5. D6.C2. B二、填空题:(4题,计24分)1.强度、刚度、稳定性2.W,=00,=0,Wc=03.0;0;6/2。4.连续性;均匀性;各向同性。三、(20分)5qa1a图Fs7-ga1007go332ga16M图四、(15分)解:(1)求外力偶矩:(3分)368)M.9549xN.m=7028N-m1005001479549×N·m=2807N·mM.R500500400221M.c.9549>N·m=4221N-m500T/Nom(2)作扭矩图求最大扭矩:(3分)Tmax=7028N·m4221(3)由强度条件确定直径:(4分)7028Tmax.16Tmx ≤[]由:TmaW.元d316T16x7028得:d≥=0.080mN3.14×70×106元[](4)由刚度条件确定直径:(4分)
2013 -2014 学年第 1 学期材料力学课程 B 卷答案及评分标准 制定教师 审核人 考试时间 年 月 日 一、项选择题:(6 题,计 18 分) 1.C 2.B 3.C 4.C 5.D 6.C 二、填空题:(4 题,计 24 分) 1.强度、刚度、稳定性 2. 0; 0; 0 w w A A C = = = 3.;0;/2。 4.连续性;均匀性;各向同性。 三、(20 分) 四、(15 分) 解:(1)求外力偶矩:(3 分) 368 9549 7028 500 M N m N m eA = = 147 9549 2807 500 M N m N m eB = = 221 9549 4221 500 M N m N m eC = = (2)作扭矩图求最大扭矩:(3 分) max T N m = 7028 (3)由强度条件确定直径:(4 分) 由: max max max 3 16 t T T W d = = 得: max 6 16 16 7028 0.080 3.14 70 10 T d m = = (4)由刚度条件确定直径:(4 分) 7028 4221 x T/N•m
T.180180由:[o']Pma元GI,元TGS3232Tmax×18032×7028x180得:d≥=0.0846mG元[0']V80×10°×3.142×1(5)设计直径为d=85mm。(1分)五、(13分)解:(1)作梁的弯矩图:(2分)A(2)由拉应力强度确定载荷F:(6分)危险点为:A截面下缘点及C截面上缘点。由A截面下缘点强度条件:402F0.8F×9.64×10-21400≤40×106OAmax10180×10-80.8F得:FF≤52.8kN由C截面上缘点强度条件:0.6F×(25-9.64)×10-2≤40×106OiCmar=10180×10-80.6F得:F≤44.2kN(3)由压应力强度确定载荷F。(4分)危险点:A截面上缘点。由点强度条件:0.8F×(25-9.64)×10-2≤160×106OeAmax10180×10-8得:F≤132.6N(4)该梁的许可载荷为44.2kN。(1分)六、(10分)1x4ul解:(1)柔度计算:入=4=31.3(5分)0.16/i74(2)求临界压力:(5分)为小柔度杆。元×0.16F=OsA=(240×10°Pa)x(m2)=4.825×10°N4
由: max max max 4 180 180 32 p T T GI G d = = 得: max 2 9 2 32 180 32 7028 180 0.0846 80 10 3.14 1 T d m G = = (5)设计直径为 d=85mm。(1 分) 五、(13 分) 解:(1)作梁的弯矩图:(2 分) (2)由拉应力强度确定载荷 F:(6 分) 危险点为:A 截面下缘点及 C 截面上缘点。 由 A 截面下缘点强度条件: 2 6 max 8 0.8 9.64 10 40 10 10180 10 tA F − − = 得:F F 52.8kN 由 C 截面上缘点强度条件: 2 6 max 8 0.6 (25 9.64) 10 40 10 10180 10 tC F − − − = 得: F 44.2kN (3)由压应力强度确定载荷 F。(4 分) 危险点:A 截面上缘点。 由点强度条件: 2 6 max 8 0.8 (25 9.64) 10 160 10 10180 10 cA F − − − = 得: F N 132.6 (4)该梁的许可载荷为 44.2kN。(1 分) 六、(10 分) 解:(1)柔度计算: 5 1 4 31.3 0.16 4 l i = = = (5 分) (2)求临界压力:(5 分) 为小柔度杆。 2 6 2 6 0.16 (240 10 ) ( ) 4.825 10 4 F A Pa m N cr S = = = 0.8F 0.6F