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第 页 （ 共 4页 ）1青 岛 科 技 大 学二 一 七 年 硕 士 研 究 生 入 学 考 试 试 题考 试 科 目 ： 材 料 力 学注 意 事 项 ： 1 本 试 卷 共 四 道 大 题 （ 共 计 31 个 小 题 ） ， 满 分 150 分 ；2 本 卷 属 试 题 卷 ， 答 题 另 有 答 题 卷 ， 答 案 一 律 写 在 答 题 卷 上 ， 写 在 该 试 题 卷 上 或 草纸 上 均 无 效 。 要 注 意 试 卷 清 洁 ， 不 要 在 试 卷 上 涂 划 ；3 必 须 用 蓝 、 黑 钢 笔 或 签 字 笔 答 题 ， 其 它 均 无 效 。 一 判 断 题 （ 每 小 题 2 分 ， 共 24 分 ， 对 的 用 “ ” 表 示 ， 错 的 用 “ ” 表 示 ）1 . 卡 氏 第 二 定 理 既 可 以 求 绝 对 位 移 ， 也 可 以 求 相 对 位 移 。2 . 金 属 材 料 拉 伸 时 都 有 弹 性 、 屈 服 、 强 化 、 局 部 变 形 四 个 阶 段 。3 . 拉 伸 杆 件 斜 截 面 上 正 应 力 和 切 应 力 都 存 在 。4 . 从 材 料 力 学 的 设 计 角 度 来 看 ， 安 全 系 数 必 须 大 于 1 ， 且 越 大 越 好 。5 . 实 心 圆 轴 抗 扭 截 面 系 数 的 单 位 为 长 度 的 四 次 方 。6 . 梁 上 有 集 中 力 作 用 的 位 置 ， 剪 力 图 有 突 变 。7 . 梁 的 中 性 轴 都 位 于 截 面 高 度 的 二 分 之 一 位 置 。8 . 构 件 上 的 某 一 点 ， 若 任 何 方 向 都 无 应 变 ， 则 该 点 无 位 移 。9 . 弹 性 固 体 的 应 变 能 是 可 逆 的 ， 当 外 力 解 除 时 ， 可 以 在 恢 复 变 形 中 ， 释 放 全 部 应 变 能 而 做 功 。超 过 弹 性 范 围 ， 则 应 变 能 不 能 全 部 转 变 为 功 。1 0 . 两 端 固 定 细 长 压 杆 的 约 束 系 数 都 是 0 .5 。1 1 . 围 绕 一 点 取 得 的 单 元 体 可 以 不 是 正 六 面 体 。1 2 . 铸 铁 水 管 冬 天 结 冰 时 会 因 冰 膨 胀 而 涨 裂 ， 而 管 内 的 冰 不 破 碎 ， 这 是 因 为 冰 处 于 三 向 近 似 等 压应 力 状 态 。二 填 空 题 （ 每 空 2 分 ， 共 26 分 ）1 . 是 指 构 件 在 外 力 作 用 下 抵 抗 破 坏 的 能 力 。2 . 图 示 在 拉 力 F 作 用 下 的 六 角 螺 栓 ， 其 材 料 的 剪 切 许 用 应 力 是 拉 伸 许 用 应 力 的 一 半 ， 则 螺栓 直 径 d 和 螺 栓 头 高 度 h 的 合 理 比 值 为 _。3 . 用 卡 氏 定 理 求 结 构 某 处 的 位 移 时 ， 该 处 需 要 有 与 所 求 位 移 对 应 的 载 荷 ， 如 求 挠 度 ， 需 要有 ， 如 求 转 角 ， 则 要 求 有 。 如 若 没 有 ， 则 可 采 取 附 加 力 法 。4. 圆 轴 扭 转 变 形 前 原 为 平 面 的 横 截 面 ， 变 形 后 仍 为 平 面 ， 形 状 和 大 小 均 不 变 ， 半 径 保 持 为 直 线 ；相 邻 两 截 面 间 距 离 不 变 。 这 个 被 称 为 圆 轴 扭 转 的 假 设 。5. 图 示 单 元 体 的 主 应 力 1 = 。第 页 （ 共 4页 ）26. 梁 上 某 处 剪 力 满 足 FS ， 则 该 截 面 上 的 弯 矩 取 得 极 值 。7. 圆 形 截 面 梁 的 中 性 轴 上 切 应 力 = 。8. 用 积 分 法 求 梁 的 弯 曲 变 形 时 ， 固 定 端 的 边 界 条 件 表 示 为 ： 且 。9. 第 四 强 度 理 论 ， 也 被 称 为 。10. 满 足 的 条 件 的 受 压 杆 件 视 为 中 柔 度 压 杆 。11.长 为 l的 杆 ， 等 截 面 ， 刚 度 为 EA， 一 端 固 定 ， 在 另 一 端 作 用 沿 轴 线 向 外 的 集 中 力 F ， 则 其 应变 能 为 。三 作 图 题 （ 每 图 5 分 ， 需 4 图 ， 共 20 分 ）根 据 载 荷 和 约 束 情 况 ， 做 出 下 列 构 件 的 内 力 图 （ 包 括 轴 力 图 、 扭 矩 图 、 剪 力 图 和 弯 矩 图 ）1.2.3.hd F 题 5 图31MPa 42MPa题 2图6N 17N12N11N 题 1 图10N.m 20N.m 50N.m 20N.m 题 2 图4kN 1kN/m2m1m1mA B C 题 3 图第 页 （ 共 4页 ）3四 计 算 题 （ 每 小 题 16 分 ， 共 80 分 ）1 . 某 简 易 吊 重 结 构 ， 杆 件 ， ， 均 为 圆 钢 杆 ， ，。 当 前 工 况 下 ， 吊 重 位 于 端 部 E 点 ， 。 试 求 BE 杆 的 横 截 面 应 力 ， BD 杆 的内 力 ， 以 及 CD 杆 的 变 形 量 。2 . 工 厂 开 展 技 术 革 新 活 动 ， 工 程 师 GG 设 计 了 一 个 创 新 机 构 ， 该 机 构 需 要 用 电 动 机 来 带 动 ， 通过 传 动 轴 ， 直 接 带 动 负 载 。 传 动 轴 设 计 为 实 心 圆 轴 ， 直 径 ， 长 度 为 ， 材 料 为钢 ， 剪 切 弹 性 模 量 。 按 照 设 计 要 求 ， 外 力 偶 矩 等 于 ， 现 有 转 速 均 为， 功 率 分 别 为 ， ， 的 三 种 型 号 电 动 机 可 以 选 用 。 请 问 哪种 电 动 机 合 适 ？ 并 计 算 工 作 状 态 下 ， 传 动 轴 的 相 对 扭 转 角 。3 . 居 民 楼 的 空 调 室 外 机 放 置 台 的 横 截 面 为 矩 形 ， 宽 ， 厚 度 为 ， 其 力 学 模 型 如 图所 示 。 材 料 为 混 凝 土 （ 无 钢 筋 ） ， 许 用 拉 应 力 ， 试 指 出 危 险 位 置 ， 并 计 算 室 外 机 (P2 )重 为 2 5 kg， 安 装 人 员 (P1 )体 重 为 1 0 0 kg 时 ， 是 否 强 度 足 够 。 （ 弯 矩 图 也 要 求 画 出 ）4. 从 某 机 构 的 常 见 故 障 点 ， 取 出 一 个 单 元 体 ， 如 图 所 示 。 试 求 其 主 应 力 ， 主 平 面 方 位 ， 以 及 最 大切 应 力 。 （ 单 位 ： MPa）A BC D EP 题 1 图电 机 输 入 负 载 输 出 题 2 图P1 P20.4m 0.4m b t 题 3 图10 1010 题 4 图第 页 （ 共 4页 ）45. 铰 接 杆 系 ABC 如 图 所 示 ， ， 各 杆 均 可 视 为 细 长 杆 ， 截 面 形 状 及 尺 寸 相 同 ， 材 料 相 同 ，长 度 不 同 ， 受 集 中 力 F 作 用 ， 当 力 过 大 时 ， 会 在 ABC 平 面 内 失 稳 破 坏 ， 试 求 取 何 值 时 ， 机 构 承受 的 力 F 最 大 。 另 外 ， 请 给 出 两 种 能 有 效 提 高 结 构 承 载 力 的 措 施 （ 规 定 为 锐 角 ）FA CB 题 5 图
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