工程力学试题(2011-12-31).doc

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1、中南大学考试试卷2011--2012学年第1学期时间100分钟2011年12月31日工程力学课程64学时4学分考试形式：闭卷专业年级：冶金、粉体、矿物等10级总分100分，占总评成绩70%注：此页不作答题纸，请将答案写在答题纸上1、梁AE由支座A与墙连接，在C、D处受到杆1、2的支承，受均布载荷q作用，不计杆重，结构尺寸如图1所示。试求支座A的约束力和1、2、3杆所受的力。（15分）图1图22、如图2所示，直径d=40mm的钢轴，长l=3m，左端固定，右端受外力偶矩M作用，A点移至点，长3mm，材料的剪切弹性模量G=80GPa。假设圆轴在线弹性范围

2、内发生扭转变形。试确定圆轴表面纵向纤维的切应变、圆轴右端相对于左端的相对扭转角、轴内最大切应力及外力偶矩M的大小。（15分）3、T形截面铸铁梁尺寸和载荷如图示，若材料的许用拉、压应力分别为，，截面的，，，试：（1）绘出梁的剪力图和弯矩图；（2）校核梁的正应力强度。（20分）图34、钢构件内某一点的二向应力状态如图4所示，图中应力单位为MPa。试求该点的主应力大小，主平面位置和最大切应力。（15分）图45、如图5所示，直径为d=100mm、长度l=4m的圆杆，受集中力F作用，其偏心距为a。现测得圆杆一半处正上方表面上一点A沿轴线方向的应变，与方向成方

3、向的应变。已知圆杆材料的弹性模量E=200GPa，泊桑比。（1）试求集中力F和偏心距a的大小；（2）若材料的许用应力，试按第三强度理论校核该圆杆的强度。（20分）图56、一立柱由两段组成，其中段为圆形截面，直径d=80mm，段为矩形截面，b=40mm，h=60mm。B、C处为球形铰支承，A端为固定端，材料均为低碳钢，若已知，，稳定安全因数。求此立柱的许可载荷F的大小。（15分）图6