2019年武汉科技大学硕士研究生招生考试自命题试题-845工程力学_真题及答案

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2019年全国硕士研究生招生考试初试自命题试题

科目名称：工程力学（√A 卷□B 卷）科目代码：845

考试时间：3小时 满分 150 分

可使用的常用工具：□无 √计算器 √直尺 √圆规（请在使用工具前打√）

注意：所有答题内容必须写在答题纸上，写在试题或草稿纸上的一律无效；考完后试题随答题纸交回。

一、填空题(每空3分，共36分)

1、空间汇交力系的代数形式的平衡方程为 。

2、图示单元体应力状态，其相当应力

， 。

στ

3、图示的外伸梁，已知B 截面转角EI

Fl B 162

=θ，则C 截面的挠度w c ＝ 。

4、 材质均一的阶梯圆截面杆AD 受轴向力作用如图所示，已知拉压刚度EA 及各段长度

a ，则杆的总伸长（或缩短）量=∆AD l _ _，强度失效的危险区段在_ _段，

=max σ 。

10kN

80kN

20kN

EA

EA 2EA

a a

a 70kN

A

B

C D

5、图示联接销钉。已知F ，销钉的直径d ，则销钉有_______个剪切面，销钉横截面上的切应力τ=______。

l/2

A

F

C

l/2

l/2

B

F

F

.

.

.

.d

6、一点的三向应力状态如图所示，则该点的主应力=

1

σ_____________MPa，=

2

σ

_____________MPa，=

3

σ____________MPa。

MPa

30

MPa

10

二、选择题（每小题3分，共21分）

1、一个平衡的平面任意力系向平面内任意一点O简化的结果是( )。

A0

)

(

,0=

∑

=

∑

i

O

i

F

m

F

ϖ

ϖ

B0

)

(

,0=

∑

≠

∑

i

O

i

F

m

F

ϖ

ϖ

C0

)

(

,0≠

∑

=

∑

i

O

i

F

m

F

ϖ

ϖ

D0

)

(

,0≠

∑

≠

∑

i

O

i

F

m

F

ϖ

ϖ

2、图示机构中哪根杆为二力杆( )。

A AC杆

B BC杆

C ED杆D没有二力杆

3、铸铁试件压缩破坏（）。

A 断口与轴线垂直；

B 断口为与轴线大致呈450~550倾角的斜面；

C 断口呈螺旋面；

D 以上皆有可能。

4、等强度梁的截面尺寸( )

A与载荷和许用应力均无关B与载荷无关，而与许用应力有关

C与载荷和许用应力均有关D与载荷有关，而与许用应力无关

5、已知等截面直梁在某一段上的挠曲线方程为，则该段梁上（）。

A无分布载荷作用B有均匀载荷作用

C分布载荷是x的一次函数D分布载荷是x的二次函数

6、研究构件或其一部分的平衡问题时，采用构件变形前的原始尺寸进行计算，这是因为采用了（）。

A平面假设B小变形假设C各向同性假设D连续均匀性假设

7、塑性材料在强化阶段发生（）。

A只有弹性变形B只有塑性变形

C线弹性变形D既有弹性变形，又有塑性变形

三、计算题（共93分）

1、作梁的剪力图和弯矩图，并指出最大剪力和最大弯矩。（15分）

q

C

A B

l l/2

ql

2、由AC 和CD 构成的组合梁通过铰链C 连接。支承和受力如图所示。已知均布载荷分

布集度q＝10kN/m，力偶矩M=40kN•m，不计梁重。求支座A、B、D 的约束力。（18分）

3、图示绞车同时由两人操作，若每人加在手柄上的力都是P=200N，已知轴的许用剪应力[τ]=40MPa，试按强度条件初步估算AB轴的直径，并确定最大起重量Q。（15分）

（a）（b）

4、图示槽形截面梁。已知：q=20kN/m，o

m=3kNm。C为截面形心，4

200cm

I

z

=。求出梁内的最大拉应力和最大压应力，指明发生位置。(15分)

A B

0.5m 1m 0.5m

m

o

q

8c m

2c m

z

y

C

5、设图示千斤顶的最大承载压力为P =150kN ，螺杆内径d =52mm ，l =50cm 。材料为A3钢，MPa 200=P σ，E =200GPa ，MPa 235=S σMPa 304=a ，MPa 12.1=b 。稳定安全系数规定为n st =3。试校核其稳定性。(15分)

6、图示为圆截面直角曲柄CAB ，在C 端受水平力P 和铅垂力P 共同作用下发生拉弯扭组合变形。已知直径m d 06.0=、m l 9.0=、kN P 6=、MPa 60][=σ。试根据第三强度理论校核轴AB 的强度。(15分)

C

P P

B

A

l -

l

-