工力第7章-绪论
机械原理课后全部习题答案
机械原理课后全部习题答案目录第1章绪论 (1)第2章平面机构的结构分析 (3)第3章平面连杆机构 (8)第4章凸轮机构及其设计 (15)第5章齿轮机构 (19)第6章轮系及其设计 (26)第8章机械运动力学方程 (32)第9章平面机构的平衡 (39)第一章绪论一、补充题1、复习思考题1)、机器应具有什么特征?机器通常由哪三部分组成?各部分的功能是什么?2)、机器与机构有什么异同点?3)、什么叫构件?什么叫零件?什么叫通用零件和专用零件?试各举二个实例。
4)、设计机器时应满足哪些基本要求?试选取一台机器,分析设计时应满足的基本要求。
2、填空题1)、机器或机构,都是由组合而成的。
2)、机器或机构的之间,具有确定的相对运动。
3)、机器可以用来人的劳动,完成有用的。
4)、组成机构、并且相互间能作的物体,叫做构件。
5)、从运动的角度看,机构的主要功用在于运动或运动的形式。
6)、构件是机器的单元。
零件是机器的单元。
7)、机器的工作部分须完成机器的动作,且处于整个传动的。
8)、机器的传动部分是把原动部分的运动和功率传递给工作部分的。
9)、构件之间具有的相对运动,并能完成的机械功或实现能量转换的的组合,叫机器。
3、判断题1)、构件都是可动的。
()2)、机器的传动部分都是机构。
()3)、互相之间能作相对运动的物件是构件。
()4)、只从运动方面讲,机构是具有确定相对运动构件的组合。
()5)、机构的作用,只是传递或转换运动的形式。
()6)、机器是构件之间具有确定的相对运动,并能完成有用的机械功或实现能量转换的构件的组合。
()7)、机构中的主动件和被动件,都是构件。
()2 填空题答案1)、构件 2)、构件 3)、代替机械功 4)、相对运动 5)、传递转换6)、运动制造 7)、预定终端 8)、中间环节 9)、确定有用构件3判断题答案1)、√ 2)、√ 3)、√ 4)、√ 5)、× 6)、√ 7)、√第二章 机构的结构分析2-7 是试指出图2-26中直接接触的构件所构成的运动副的名称。
徐芝纶编《弹性力学简明教程》第四版--全部章节课后标准答案详解
弹性力学简明教程(第四版)课后习题解答徐芝纶第一章绪论【1-1】试举例说明什么是均匀的各向异性体,什么是非均匀的各向同性体?【分析】均匀的各项异形体就是满足均匀性假定,但不满足各向同性假定;非均匀的各向异性体,就是不满足均匀性假定,但满足各向同性假定。
【解答】均匀的各项异形体如:竹材,木材。
非均匀的各向同性体如:混凝土。
【1-2】一般的混凝土构件和钢筋混凝土构件能否作为理想弹性体?一般的岩质地基和土质地基能否作为理想弹性体?【分析】能否作为理想弹性体,要判定能否满足四个假定:连续性,完全弹性,均匀性,各向同性假定。
【解答】一般的混凝土构件和土质地基可以作为理想弹性体;一般的钢筋混凝土构件和岩质地基不可以作为理想弹性体。
【1-3】五个基本假定在建立弹性力学基本方程时有什么作用?【解答】(1)连续性假定:假定物体是连续的,也就是假定整个物体的体积都被组成这个物体的介质所填满,不留下任何空隙。
引用这一假定后,物体的应力、形变和位移等物理量就可以看成是连续的。
因此,建立弹性力学的基本方程时就可以用坐标的连续函数来表示他们的变化规律。
完全弹性假定:假定物体是完全弹性的,即物体在对应形变的外力被去除后,能够完全恢复原型而无任何形变。
这一假定,还包含形变与引起形变的应力成正比的涵义,亦即两者之间是成线性关系的,即引用这一假定后,应力与形变服从胡克定律,从而使物理方程成为线性的方程,其弹性常数不随应力或形变的大小而变。
均匀性假定:假定物体是均匀的,即整个物体是由同一材料组成的,引用这一假定后整个物体的所有各部分才具有相同的弹性,所研究物体的内部各质点的物理性质都是相同的,因而物体的弹性常数不随位置坐标而变化。
各向同性假定:假定物体是各向同性的,即物体的弹性在所有各个方向都相同,引用此假定后,物体的弹性常数不随方向而变。
小变形假定:假定位移和变形是微小的。
亦即,假定物体受力以后整个物体所有各点的位移都远远小于物体原来的尺寸,而且应变和转角都远小于1。
材料力学习题册
5
天津工业大学机械工程学院
力学练习册—— 《材料力学》部分
2018 版
四、基本计算题
1.图示硬铝试样,厚度 2 mm ,试验段板宽 b 20 mm ,标距 l 70 mm 。在轴向拉力 F 6 kN 的作
用下,测得试验段伸长 l 0.15mm ,板宽缩短 b 0.014 mm 。试计算硬铝的弹性模量 E 与泊松比 。
3
天津工业大学机械工程学院
力学练习册—— 《材料力学》部分
2018 版
3.图示桁架,杆 1 与杆 2 的横截面均为圆形,直径分别为 d1 30 mm 与 d2 20 mm ,两杆材料相同,屈 服极限s 320 MPa ,安全因数 ns 2.0 。该桁架在节点 A 处承受铅垂方向的载荷 F 40 kN 作用,试
天津工业大学机械工程学院
力学练习册—— 《材料力学》部分
2018 版
班级
学号
姓名
成绩
第七章 绪论
本章要点: (1) 利用截面法计算截面上的内力分量 (2) 应力和应变的定义 一、选择题
1.以下列举的实际问题中,属于强度问题的是:
;属于刚度问题的是:
;属于稳定性问
题的是:
。
A. 旗杆由于风力过大而产生不可恢复的永久变形; B. 自行车链条拉长量超过允许值而打滑
0.8M
M
4
3
3M
0.6M
2
1
4
3
2
1
a
a
a
a
1 0.6M
1
3M 2
0.6M
2
3
M
3M
0.6M
3
4
0.8M
M
3M
0.6M
工程流体力学课后习题答案(第二版)
第一章 绪论1-1.20℃的水2.5m 3,当温度升至80℃时,其体积增加多少? [解] 温度变化前后质量守恒,即2211V V ρρ= 又20℃时,水的密度31/23.998m kg =ρ 80℃时,水的密度32/83.971m kg =ρ 321125679.2m V V ==∴ρρ 则增加的体积为3120679.0m V V V =-=∆1-2.当空气温度从0℃增加至20℃时,运动粘度ν增加15%,重度γ减少10%,问此时动力粘度μ增加多少(百分数)? [解] 原原ρννρμ)1.01()15.01(-+==原原原μρν035.1035.1==035.0035.1=-=-原原原原原μμμμμμ此时动力粘度μ增加了3.5%1-3.有一矩形断面的宽渠道,其水流速度分布为μρ/)5.0(002.02y hy g u -=,式中ρ、μ分别为水的密度和动力粘度,h 为水深。
试求m h 5.0=时渠底(y =0)处的切应力。
[解] μρ/)(002.0y h g dydu-=)(002.0y h g dydu-==∴ρμτ 当h =0.5m ,y =0时)05.0(807.91000002.0-⨯⨯=τPa 807.9=1-4.一底面积为45×50cm 2,高为1cm 的木块,质量为5kg ,沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动,木块运动速度u=1m/s ,油层厚1cm ,斜坡角22.620 (见图示),求油的粘度。
[解] 木块重量沿斜坡分力F 与切力T 平衡时,等速下滑yu AT mg d d sin μθ== 001.0145.04.062.22sin 8.95sin ⨯⨯⨯⨯==δθμu A mg s Pa 1047.0⋅=μ1-5.已知液体中流速沿y 方向分布如图示三种情况,试根据牛顿内摩擦定律yud d μτ=,定性绘出切应力沿y 方向的分布图。
[解]1-6.为导线表面红绝缘,将导线从充满绝缘涂料的模具中拉过。
(完整版)材料力学各章重点内容总结
材料力学各章重点内容总结第一章 绪论一、材料力学中工程构件应满足的3方面要求是:强度要求、刚度要求和稳定性要求。
二、强度要求是指构件应有足够的抵抗破坏的能力;刚度要求是指构件应有足够的抵抗变形的能力;稳定性要求是指构件应有足够的保持原有平衡形态的能力。
三、材料力学中对可变形固体进行的3个的基本假设是:连续性假设、均匀性假设和各向同性假设。
第二章 轴向拉压一、轴力图:注意要标明轴力的大小、单位和正负号。
二、轴力正负号的规定:拉伸时的轴力为正,压缩时的轴力为负。
注意此规定只适用于轴力,轴力是内力,不适用于外力。
三、轴向拉压时横截面上正应力的计算公式:N F Aσ= 注意正应力有正负号,拉伸时的正应力为正,压缩时的正应力为负。
四、斜截面上的正应力及切应力的计算公式:2cos ασσα=,sin 22αστα=注意角度α是指斜截面与横截面的夹角。
五、轴向拉压时横截面上正应力的强度条件[],maxmax N F A σσ=≤六、利用正应力强度条件可解决的三种问题:1.强度校核[],maxmax N F A σσ=≤一定要有结论 2.设计截面[],maxN F A σ≥ 3.确定许可荷载[],max N F A σ≤七、线应变l l ε∆=没有量纲、泊松比'εμε=没有量纲且只与材料有关、 胡克定律的两种表达形式:E σε=,N F l l EA∆= 注意当杆件伸长时l ∆为正,缩短时l ∆为负。
八、低碳钢的轴向拉伸实验:会画过程的应力-应变曲线,知道四个阶段及相应的四个极限应力:弹性阶段(比例极限p σ,弹性极限e σ)、屈服阶段(屈服极限s σ)、强化阶段(强度极限b σ)和局部变形阶段。
会画低碳钢轴向压缩、铸铁轴向拉伸和压缩时的应力-应变曲线。
九、衡量材料塑性的两个指标:伸长率1100l l lδ-︒=⨯︒及断面收缩率1100A A Aϕ-︒=⨯︒,工程上把5δ︒≥︒的材料称为塑性材料。
十、卸载定律及冷作硬化:课本第23页。
工程力学1-4章
了减少体系的自由度。如果在体系中增加一个约束,
而体系的自由度并不因此而减少,则该约束被称为多余约束。 多余约束只说明为保持体系几何不变是多余的,在几何体系中增设多余约束, 可改善结构的受力状况,并非真是多余。
首先以地基及杆AB为二刚片,由铰A和链杆1联结, 链杆l延长线不通过铰A,
组成几何不变部分,见图12-17b。以此部分作为一刚片,杆CD作为另一刚片,
用链杆2、3及BC链杆(联结两刚片的链杆约束,必须是两端分别连接在所研究 的两刚片上)连接。三链杆不交于一点也不全平行,符合两刚片规则,
故整个体系是无多余约束的几何不变体系。
铰用小圆圈作为符号。
(2)刚结点 被连接的杆件在连接处既不能相对移动,又不能相对转动 。
4.用符号表示理想化的支座
结构与基础或其他支承物的连接区称为支座。按照杆件受力、位移的特点, 平面杆件结构实际的支座经常简化为四种理想化的支座,
1)链杆支座
2)铰支座
3)定向支座
4)固定支座
5、荷载的简化 结构构件的自重、楼面上人群或各种物品的重量、厂房中设备的重量、
(2)、单铰(即连接两个刚片的铰) 一个单铰为两个约束;
(3)、复铰约束(如图12—3,连接多于两个刚片的铰) 连接n个刚片的复铰相当于(n-1)个单铰(n为刚片数)约束;
(4).刚结点,刚结点为三个约束。
(5),、刚性复铰、连接n个刚片的复铰相当于(n-1)个单铰(n为刚片数)约束;
图12-3
2.必要约束、多余约束:为保持体系几何不变必须有的约束叫必要约束;
R
3.平面一般力系平衡方程的其它形式
工程力学第7章++轴向拉伸与压缩
一、材料力学的任务 1、研究构件的承载能力 构件:组成结构或机械的部件。 构件:组成结构或机械的部件。 (1)衡量构件承载能力的强度要求: )衡量构件承载能力的强度要求: 强度:构件抵抗破坏的能力。 强度:构件抵抗破坏的能力。不因发生断裂或过量 的塑性变形而失效。 的塑性变形而失效。 破坏——断裂或过量的塑性变形 断裂或过量的塑性变形 破坏 变形——构件尺寸与形状的变化。 构件尺寸与形状的变化。 变形 构件尺寸与形状的变化 弹性变形——外力解除以后可消失的变形。 外力解除以后可消失的变形。 弹性变形 外力解除以后可消失的变形 塑性变形——外力解除以后不能消失的变形。 外力解除以后不能消失的变形。 塑性变形 外力解除以后不能消失的变形
F
FN (-)FN
F
3、轴力图:轴力沿轴线变化的图形 轴力图:
F FN + F
4、轴力图的意义
① ② 直观反映轴力与截面位置变化关系; 直观反映轴力与截面位置变化关系;
x
确定出最大轴力的数值及其所在位置, 确定出最大轴力的数值及其所在位置,即确定危险截
面位置,为强度计算提供依据。 面位置,为强度计算提供依据。
7.2 截面法 轴力 轴力图: 轴力图: 一、内力
F1 物体内部某一部分与相邻部分间的 相互作用力。必须截开物体, 相互作用力。必须截开物体,内力才能 B C A M F2 显示。 显示。 处于平衡状态的物体, 处于平衡状态的物体,其任一部分 F3 也必然处于平衡状态。 也必然处于平衡状态 截面将物体截开, 沿C截面将物体截开,A部分在外力 F1 Fy My 作用下能保持平衡,是因为受到B 作用下能保持平衡,是因为受到B部分的 约束。 限制了A 约束。B限制了A部分物体在空间中相对 Mx A C 于 B的任何运动(截面有三个反力、三个 的任何运动(截面有三个反力、 F2 Fx 反力偶) 反力偶)。 Fz Mz
智慧树答案工程力学(桂林电子科技大学)知到课后答案章节测试2022年
绪论1.《工程力学》通常被专业要求支撑毕业要求指标点1-2“能针对具体工程领域的实际问题建立数学模型并求解” 。
答案:对第一章1.在外力作用下,体内任意两点距离保持不变的物体称为刚体。
()答案:对2.物体在两个力作用下平衡的必要与充分条件是这两个力大小相等、方向相反,沿同一直线。
()答案:错3.加减平衡力系公理不但适用于刚体,而且也适用于变形体。
()答案:错4.力的可传性只适用于刚体,不适用于变形体。
()答案:错5.作用与反作用公理的适用范围是()答案:对任何宏观物体和物体系统都适用;6.作用在刚体的同平面上的三个互不平行的力,它们的作用线汇交于一点,这是刚体平衡的()答案:必要条件,但不是充分条件;7.刚化公理适用于()答案:处于平衡状态下的物体和物体系统都适用。
8.两点受力的构件都是二力杆。
答案:错9.图示A、B两物体,自重不计,分别以光滑面相靠或用铰链C相联接,受两等值、反向且共线的力F1、F2的作用。
以下四种由A、B所组成的系统中,哪些是平衡的?答案:;10.图示各杆自重不计,以下四种情况中,哪一种情况的BD杆不是二力构件?答案:第二章1.当刚体受三个不平行的力作用时,只要这三个力的作用线汇交于同一点,则刚体一定处于平衡状态。
()答案:错2.已知力F的大小及其与x轴的夹角,能确定力F在x轴方向上的分力。
()答案:错3.凡是力偶都不能用一个力来平衡。
()答案:对4.只要平面力偶的力偶矩保持不变,可将力偶的力和臂作相应的改变,而不影响其对刚体的效应。
()答案:对5.一个力沿两个互相垂直的轴线的分力与该力在该两轴上的投影之间的关系是()答案:两个分力的大小分别等于其在相应轴上的投影的绝对值;6.一个力沿两个互不垂直的相交轴线的分力与该力在该两轴上的投影之间的关系是()答案:两个分力的大小不可能等于其在相应轴上的投影的绝对值;7.四连杆机构ABCD,B、C为光滑铰链,A、D为固定铰支座,受图示两力P和Q的作用。
机械设计基础教材
第25页/共476页
F = 3×3–2×4 = 1
F = 3×4–2×5 = 2
n = 3
Pl= 4
n = 4
Pl = 5
如图1-12(a):
如图1-12(b):
第26页/共476页
【例1-2】如图1-13所示,计算曲柄滑块机构的自由度。 活动构件数n=3低副数高副数
第19页/共476页
第20页/共476页
第21页/共476页
平面机构运动简图的绘制
绘制机构运动简图的步骤:(1)分析机构的组成,观察相对运动关系,了解其工作原理。(2)确定所有的构件(数目与形状)、运动副(数目和类型)。(3)选择合理的位置,能充分反映机构的特性。(4)确定比例尺 (5)用规定的符号和线条绘制成机构运动简图。
1. 机构运动简图的定义
第15页/共476页
运动副及构件的表示方法
1.构件构件均用直线或小方块来表示,如图1-6示。
第16页/共476页
2.转动副
第17页/共476页
3.移动副 如图1-8所示,注意移动副的导路应与两构件相对移动的方向一致。
第18页/共476页
4.高副两构件组成高副时的相对运动与这两个构件在接触处的轮廓形状有直接关系,因此,在表示高副时必须画出两构件在接触处的曲线轮廓。如图1-8、图1-9所示为齿轮高副和凸轮高副的表示方法。
图1-4 (a)凸轮高副
平面机构中高副引入一个约束,保留两个自由度。
图1-4 (b)齿轮高副
第12页/共476页
运动链与机构
运动链:两个以上的构件以运动副连接而构成的系统。如图1-5所示,若运动链中各构件首尾相连,则称之为闭式运动链,否则称为开式运动链。
工程力学教材
目录绪论 (1)第一节质点、刚体及变形体概念 (1)第二节工程力学课程的内容和学习方法 (2)第一篇刚体静力学 (1)第一章刚体的受力分析 (1)第一节基本概念 (1)第二节静力学公理 (3)第三节力在直角坐标轴上的投影 (7)第四节力对点的矩 (10)第五节力对轴的矩 (16)第六节约束和约束反力 (19)第七节物体的受力分析和受力图 (25)习题 (31)第二章力系的简化和平衡方程 (1)第一节平面汇交力系 (1)例1 力偶和力偶系 (8)例2 平面一般力系 (11)例3 空间一般力系简介 (22)例4 物体的重心 (26)习题 (32)第三章平衡方程的应用 (1)第一节静定问题及刚体系统平衡 (1)第二节平面静定桁架的内力计算 (10)习题 (17)第四章摩擦 (1)第一节滑动摩擦 (1)第二节摩擦角和自锁现象 (3)第三节滚动摩阻 (6)第四节考虑摩擦时物体的平衡问题 (9)习题 (14)第二篇弹性静力学I(杆件的基本变形)......................................................5-1 第五章轴向拉伸和压缩 (2)第一节轴向拉伸(压缩)时杆的内力和应力 (2)第二节轴向拉伸(压缩)时杆的变形 (7)第三节材料在轴向拉伸和压缩时的力学性能 (10)第四节许用应力.安全系数.强度条件 (16)第五节简单拉压超静定问题 (20)第六节应力集中的概念 (25)习题 (27)第六章剪切 (1)第一节剪切的概念 (1)第二节剪切的实用计算 (2)第三节挤压的实用计算 (5)习题 (10)第七章扭转 (1)第一节外力偶矩的计算 (1)第二节扭矩和扭矩图 (2)第三节圆轴扭转时的应力和强度计算 (4)第四节圆轴扭转时的变形和刚度计算 (9)*第五节圆柱形密圈螺旋弹簧的应力和变形 (11)*第六节非圆截面杆扭转的概念 (14)习题 (17)第八章梁弯曲时内力和应力 (1)第一节梁的计算简图 (2)第二节弯曲时的内力 (3)第三节剪力图和弯矩图 (5)第四节纯弯曲时的正应力 (11)第五节剪切弯曲时的正应力强度计算 (14)第六节弯曲切应力 (18)第七节提高梁弯曲强度的一些措施 (24)* 第八节悬索 (27)习题 (35)第九章梁的弯曲变形 (1)第一节工程中的弯曲变形 (1)第二节梁变形的基本方程 (1)第三节用叠加法求梁的变形 (6)第四节简单静不定梁 (12)第五节梁的刚度校核提高梁弯曲刚度的措施 (15)习题 (18)1.弹性静力学II(压杆稳定、强度理论和组合变形)………………………………第十章压杆稳定与压杆设计 (1)1.压杆稳定的概念 (1)1.细长压杆的临界载荷 (2)1.欧拉公式及经验公式 (5)1.压杆稳定条件 (8)1.提高压杆稳定性的措施 (10)习题 (12)第十一章复杂应力状态和强度理论 (1)第一节应力状态概念 (1)第二节二向应力状态分析 (4)第三节三向应力状态分析 (11)第四节广义胡克定律 (12)第五节强度理论 (13)习题 (21)第十二章组合变形的强度计算 (1)第一节组合变形的概念 (1)第二节拉伸(压缩)与弯曲的组合变形 (2)第三节弯曲和扭转的组合变形 (6)习题 (12)附录A 单位制及数值精度…………………………………………………………………附录B 截面的几何性质……………………………………………………………………附录C 型钢表……………………………………………………………………………习题答案…………………………………………………………………………………参考文献………………………………………………………………………………绪论固体的移动﹑旋转和变形,气体和液体的流动等都属于机械运动。
07结构力学绪论及第二章9-2
第1章
1.研究对象绪论源自§1-1 . 结构力学的学科内容和任务
(1)结构:承受并传递荷载起骨架作用的部分
(2)结构分为:杆系结构,板壳结构,实体结构 (3)结构力学的研究对象为(平面)杆系结构
(4)结构力学的课程地位
2.任务 研究结构的强度、刚度、稳定性的 计算原理和计算方法
(1)组成规律与合理形式,计算简图的合理选择; (2)内力与变形的计算方法.强度和刚度; (3)稳定与动力反应。
限制Y位移及转动 固定支座 限制X向位移 固定支座 限制X、Y、Z向位移 限制三方向位移及转动 限制X位移及转动 单铰结点 定向支座 复铰结点 可动铰支座 限制Y向位移 限制X、Y向位移及转动 组合结点 限制X、Y向位移 固定支座反力 固定支座反力 固定铰支座 固定铰支座反力 单刚结点 复刚结点 定向支座反力 可动铰支座反力
几何可变体系的自由度一定大于零
3.约束(限制物体运动的装置) 如果体系有了自由度,必须消除,消除的办法是增
加约束。约束有三种(支座约束数类推):
A C
B
链杆-1个约束
单铰-2个约束
刚结点-3个约束
4.多余约束(与之对应的是必要约束) 不能有效减少体系自由度的约束称为多余约束。
5.瞬铰 两刚片之间的两相交链杆可能构成一瞬铰,瞬铰铰心位置不定 铰心位置确定不变的铰称为实铰。
§1-2 . 杆件结构的计算简图
计算简图:
在结构分析当中用来代替实际结构的计算模型(图形)
确定计算简图的原则: 简化内容:
1.能反映实际结构的主要力学特性; 2.分析计算尽可能简便 杆件 杆件的轴线 刚结点 铰结点 半铰结点(组合结点) 固定铰支座 可动铰支座 固定端支座 滑动支座(定向支座)
工程力学重点
1、物体系统平衡问题; 2、速度、加速度分析问题; 3、组合变形
总复习
提醒
1、带着作图工具和计算器; 2、计算题需作图旳必须作图; 3、做题环节要规范。
总复习
总复习
6、拉伸(压缩)与弯曲旳组合 横截面旳最大拉压正应力
F M
AW
当外力作用线与杆旳轴线平行但不重叠时,将引起 轴向拉伸(压缩)和平面弯曲两种基本变形。也称为 偏心拉(压)——单向应力状态。
总复习
7、弯曲与扭转旳组合 用内力表达旳圆杆弯曲和扭转组合变形强度条件
r3
1 W
r4
1 W
M 2 T 2 [ ] M 2 0.75T 2 [ ]
总复习
第6章 扭转
1、切应力互等定理
2、剪切胡克定律
G
3、外力偶矩
Pk
Pk
总复习
4、扭矩图旳画法 5、圆轴扭转时旳应力和强度条件
T
I p
max
TR IP
T IP
T Wt
R
max
T Wt
[ ]
(1) 切应力分布规律
(2) 抗扭截面系数旳计算
(3) 低碳钢圆轴扭转破坏是沿横截面剪切破坏,铸铁圆轴 扭转破坏是沿与轴线成45º旳斜面被拉断。
(3) 两个强度指标: s及b。
(4) 两个塑性指标:
l l 100%
l
A A 100%
A
(5)几种材料拉伸时旳力学性能比较。
总复习
5、交变应力和疲劳破坏旳概念。 6、剪切与挤压旳实用计算 (1) 注意有两个剪切面旳双剪对剪力旳影响。
(2) 剪切计算面积为实际受剪面积;挤压面计算面积,如挤 压面是平面,按实际挤压面积计算。当挤压面为曲面时 取挤压面在挤压力方向旳投影面积。对挤压面为半圆柱 面,如铆钉等,其挤压计算面积为直径乘被连接件厚度: d×t 。
工程力学习题 及最终答案
.1第一章 第二章第三章 绪论 思 考 题1) 现代力学有哪些重要的特征?2) 力是物体间的相互作用。
按其是否直接接触如何分类?试举例说明。
3) 工程静力学的基本研究内容和主线是什么? 4) 试述工程力学研究问题的一般方法。
第二章 刚体静力学基本概念与理论习 题2-1 求图中作用在托架上的合力F R 。
2-2 已知F 1=7kN ,F 2=5kN, 求图中作用在耳环上的合力F R 。
习题12030200N.22-3 求图中汇交力系的合力F R 。
2-4 求图中力F 2的大小和其方向角。
使 a )合力F R =1.5kN, 方向沿x 轴。
b)合力为零。
2-5 二力作用如图,F 1=500N 。
为提起木桩,欲使垂直向上的合力为F R =750N ,且F 2力尽量小,试求力F 2的大小和角。
F4560F1习题b)xy453F 1=30N F 2F 3=40N A xy456F 1=600NF 2=700N F 3=5A习题a )x 70F2F 1=1.25kNA习题3F 1=500NAF 2习题.32-6 画出图中各物体的受力图。
C(b)(a)C(c)C(d)FBEqDA CCD EBCAB DD.42-7 画出图中各物体的受力图。
2-8 试计算图中各种情况下F 力对o 点之矩。
习题b)Bc)d)习题B(a )a )ABCBABC.52-9 求图中力系的合力F R 及其作用位置。
习题P(d) c)Fb)(5kNM =6kN mxx.62-10 求图中作用在梁上的分布载荷的合力F R 及其作用位置。
(Bq 1=600N/m Bq=4kN(q A =3k q C =1C (习题2-(6kNx1=x.72-11 图示悬臂梁AB 上作用着分布载荷,q 1=400N/m ,q 2=900N/m, 若欲使作用在梁上的合力为零,求尺寸a 、b 的大小。
第三章 静力平衡问题 习 题3-1 图示液压夹紧装置中,油缸活塞直径D=120mm ,压力p =6N/mm 2,若3-2 图中为利用绳索拔桩的简易方法。
第7章机械运动
当齿轮副以常速度回转,作用在主、被动轮上 相对其回转中心的转矩之和各自为零,且Tp=rpFt 、 Tg =rgFt 。消去未知力Ft ,可得齿轮副的输出转矩为:
当前位置:机械工程学科概论>>机械运动>>齿轮副的速度、转矩及功率
齿轮副的速度、转矩及功率
主动轮、被动轮的啮合合力为F 。主、被动轮之间的转矩 通过分力Ft 传递。另一分力Fr 作用在两轴中心线上,不能传递 转矩。
当前位置:机械工程学科概论>>机械运动>>齿轮副的速度、转矩及功率
齿轮副的速度、转矩及功率
速度
转矩
功率
When the gearset runs at constant speed, the sum of torques applied to the pinion and gear about their centers are each zero, and Tp=rpFt and Tg =rgFt . By eliminating the unknown force Ft , we obtain an expression for the output torque Tp N g of the gearset:
N g N p T p p Pp Pg Tg g T p p N N p g
The input and output power levels are the same. 输入输出功率相等。
当前位置:机械工程学科概论>>机械运动>>齿轮副的速度、转矩及功率
电机将转矩传递给齿轮,并在回转过程中做功。 转矩所做的功为:△W =T△θ 。
第七章1 绪论铝土矿的选矿
5
7.1.1.2 化学性质
铝可溶于盐酸、硫酸和碱溶液,但对冷硝酸和有机酸在化学上是稳定的。热 硝酸与铝发生强烈反应。 铝与卤素、硫、碳都能化合,生成相应卤化物(如AlCl3、AlF3)、硫化物 (Al2S3)、碳化物(Al4C3)。此外,铝还有多种低价化合物,如AlF、AlCl、 Al2S等。
8
7.1.2 炼铝原料
•铝在地壳中的含量约为8.8%,地壳中的含铝矿物约有250种,
但炼铝最主要的矿石资源是铝土矿,世界上95%以上的氧化铝 是用铝土矿生产的。
•铝土矿中主要含铝矿物为三水铝石(Al2O3· 3H2O)、一水软
铝石(AlOOH)和一水硬铝石(AlOOH),因此按矿物的存在形态
不同,铝土矿分为三水铝石型、一水软铝石型、一水硬铝石型 和混合型等多种类型。
9
7.1.2 炼铝原料
•铝土矿中含Al2O3量一般为40%-70%。对于生产氧化铝来说,
衡量铝土矿质量标准还有铝硅比(矿石中全部Al2O3含量与 SiO2含量的质量比)。目前工业生产上要求铝土矿的铝硅比不 低于3-3.5。铝土矿类型对拜耳法生产也很重要。 •除铝土矿外,可以用于生产氧化铝的其他原料还有:明矾石 ((Na,K)2SO4· Al (SO4)2· 4Al(OH)2)、霞石((Na,K)2O· Al2O3· 2 SiO2)、高岭土(Al2O3· 2 SiO2· 2H2O)等。
14
7.2.1.2 高岭石-一水软铝石型铝土矿
• 常规浮选法: 优点:这种类型矿石微细分散,用常规浮选法有可 能获得高铝硅比(6~8.9)的铝土矿精矿。 缺点:但铝土矿精矿产率仅有20%-30%。原因是由 于经磨矿的矿浆中小于5μm粒级含量很高所致,不同 类型铝土矿小于5μm粒级产率为50%-80%。和其他矿 石浮选一样,细粒铝土矿可浮性低,是由于其颗粒表 面积增大,实现基本浮选行为或然率小以及其他因素 所造成。
化工热力学习题答案 第一至五、第七章
第一章 绪论一、选择题(共3小题,3分)1、(1分)关于化工热力学用途的下列说法中不正确的是( ) A 。
可以判断新工艺、新方法的可行性. B.优化工艺过程。
C.预测反应的速率.D 。
通过热力学模型,用易测得数据推算难测数据;用少量实验数据推算大量有用数据。
E 。
相平衡数据是分离技术及分离设备开发、设计的理论基础。
2、(1分)关于化工热力学研究特点的下列说法中不正确的是( ) (A )研究体系为实际状态。
(B )解释微观本质及其产生某种现象的内部原因。
(C )处理方法为以理想态为标准态加上校正。
(D )获取数据的方法为少量实验数据加半经验模型。
(E )应用领域是解决工厂中的能量利用和平衡问题。
3、(1分)关于化工热力学研究内容,下列说法中不正确的是( )A 。
判断新工艺的可行性. B.化工过程能量分析。
C.反应速率预测. D 。
相平衡研究参考答案一、选择题(共3小题,3分) 1、(1分)C 2、(1分)B 3、(1分)C第二章 流体的PVT 关系一、选择题(共17小题,17分)1、(1分)纯流体在一定温度下,如压力低于该温度下的饱和蒸汽压,则此物质的状态为( )。
A .饱和蒸汽 B 。
饱和液体 C .过冷液体 D.过热蒸汽2、(1分)超临界流体是下列 条件下存在的物质.A 。
高于T c 和高于P c B.临界温度和临界压力下 C.低于T c 和高于P c D.高于T c 和低于P c3、(1分)对单原子气体和甲烷,其偏心因子ω,近似等于 。
A 。
0 B 。
1 C 。
2 D 。
34、(1分)0.1Mpa ,400K 的2N 1kmol 体积约为__________A 3326LB 332.6LC 3.326LD 33.263m5、(1分)下列气体通用常数R 的数值和单位,正确的是__________ A K kmol m Pa ⋅⋅⨯/10314.833B 1。
987cal/kmol KC 82.05 K atm cm /3⋅D 8.314K kmol J ⋅/ 6、(1分)超临界流体是下列 条件下存在的物质。
工程力学习题 及最终答案
工程力学习题及最终答案(总63页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--第一章 绪论思 考 题1) 现代力学有哪些重要的特征2) 力是物体间的相互作用。
按其是否直接接触如何分类试举例说明。
3) 工程静力学的基本研究内容和主线是什么 4) 试述工程力学研究问题的一般方法。
第二章 刚体静力学基本概念与理论习 题2-1 求图中作用在托架上的合力F R 。
2-2 已知F 1=7kN ,F 2=5kN, 求图中作用在耳环上的合力F R 。
习题2-1图NN22-3 求图中汇交力系的合力F R 。
2-4 求图中力F 2的大小和其方向角?。
使 a )合力F R =, 方向沿x 轴。
b)合力为零。
2-5 二力作用如图,F 1=500N 。
为提起木桩,欲使垂直向上的合力为F R =750N ,且F 2力尽量小,试求力F 2的大小和?角。
2习题2-2图(b )F 1F 1F 2习题2-3图(a )F 1习题2-4图2-6 画出图中各物体的受力图。
F12习题2-5图(b) B(a)A(c)(d)(eA42-7 画出图中各物体的受力图。
) 习题2-6图(b ))(d(a ) A BC DB ABCB52-8 试计算图中各种情况下F 力对o 点之矩。
2-9 求图中力系的合力F R 及其作用位置。
习题2-7图习题2-8图P(d )(c ))) 1F 362-10 求图中作用在梁上的分布载荷的合力F R 及其作用位置。
q 1=600N/m2习题2-9图F 3F 2( c1F 4F 372-11 图示悬臂梁AB 上作用着分布载荷,q 1=400N/m ,q 2=900N/m, 若欲使作用在梁上的合力为零,求尺寸a 、b 的大小。
第三章 静力平衡问题q=4kN/m( b )q( c )习题2-10图B习题2-11图8习 题3-1 图示液压夹紧装置中,油缸活塞直径D=120mm ,压力p =6N/mm 2,若?=30?, 求工件D 所受到的夹紧力F D 。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
F A
应力特点 应力是矢量 同一横截面上,不同点处的应力一般不同 过同一点,不同方位截面上的应力一般不同
胡耀增:工程力学 27
正应力与切应力 应力分解: 应力 p 的法向分量 -正应力 s 应力 p 的切向分量 -切应力
p2 s 2 2
工程实例
构件的强度、刚度与稳定性
材料力学的任务 材料力学的研究对象
胡耀增:工程力学
4
工程实例
埃菲尔铁塔
胡耀增:工程力学
铁塔承受风载 的计算简图
铁塔变形示意图
5
Tacoma 海峡大桥 ( 美国Tacoma市 )
胡耀增:工程力学
因设计不良 1940年破坏
Tacoma 海峡新桥
6
Tacoma 大桥破坏过程
第7章 绪 论
本章主要介绍:
材料力学的研究对象与任务
材料力学的基本假设
材料力学的基本概念
胡耀增:工程力学 1
胡耀增:工程力学
2
§1 §2 §3 §4 §5
材料力学的任务与研究对象 材料力学的基本假设 外力与内力 正应力与切应力 正应变与切应变
胡耀增:工程力学
3
§1 材料力学的任务与研究对象
胡耀增:工程力学 10
材料力学的研究对象
杆件:细而长的构件
胡耀增:工程力学
11
杆件的几何要素: 横截面与轴线
横截面与轴线相正交;轴线通过横截面的形心
杆件种类:直杆与曲杆, 等截面杆与变截面杆
胡耀增:工程力学
12
材料力学的研究对象
主要研究对象是杆, 以及由若干杆组成 的简单杆系结构。
胡耀增:工程力学
点击 画面
胡耀增:工程力学
7
Tacoma 桥受压壁板的破坏形式
加筋板
加筋板由平直(原有平衡形式)变弯 在外力作用下,不能保持原有 平衡形式的现象,称为失稳
胡耀增:工程力学 8
构件的强度、刚度与稳定性 构件:组成机械与结构的零、构件 构件的力学响应: 变形-构件的形状与尺寸发生变化 破坏-构件发生显著塑性变形或断裂 失稳-构件不能保持原有平衡形式
明显加速度的载荷
胡耀增:工程力学
21
内力与截面法 内力
由于外力作用,构件内部相连两部分 之间的相互作用力-内力 性质-连续分布力
胡耀增:工程力学 22
内力分量
FN-沿横截面轴线的内力分量-轴力 FSy, FSz-作用线位于所切横截面的内力分量-剪力 Mx-矢量沿轴线的内力偶矩分量-扭矩 My, Mz -矢量位于所切横截面的内力偶矩分量-弯矩
胡耀增:工程力学 31
例 题 例 5-1 求 av, x , av, y 与g 解:
av, x 0
aAG AD
v 0.05 10 3 m
0.05 10 3 m av, y 5.00 104 0.100 m DG 0.10 10 3 m 3 g tang 1 . 00 10 rad -3 AG 0.100m 0.05 10 m
内力与截面法
例题
胡耀增:工程力学
19
外 力
外 力: 作用于构件上的载荷与约束反力 分布力:连续分布在构件表面某一范围的力 集中力:当分布力的作用范围远小于构件表面面积或杆 长时,可简化为作用于一点处的力
F1
F2
胡耀增:工程力学
20
静载荷:随时间变化极缓慢或不变化的载荷
动载荷:随时间显著变化或使构件各质点产生
应力单位:
1 Pa 1 N/m2 (Pa-Pascal 帕) 6 2 (M-Mega 兆) 1 MPa 10 Pa 1 N/mm
胡耀增:工程力学 28
§5 正应变与切应变
正应变概念 切应变概念
例题
胡耀增:工程力学
29
正应变概念 正应变定义
u av s
u lim s 0 s
构件的承载能力: 强度-构件抵抗破坏的能力 刚度-构件抵抗变形的能力 稳定性-构件保持原有平衡形式的能力
胡耀增:工程力学 9
材料力学的任务
构件安全工作基本条件: 构件应具备足够的强度、刚度与稳定性,以 保证在规定的使用条件下,不破坏、不过大变形 与不失稳。 材料力学的任务: 研究构件在外力作用下的变形、受力与失效 的规律,为合理设计构件提供有关强度、刚度与 稳定性分析的基本理论与方法(包括试验方法)。 失效:广义破坏,包括断裂、失稳等
17
基本假设小结
连续性:构件所占有的空间内处处充满物质 (密实体) 均匀性:材料的力学性能与其在构件中的位置无关 (力学性能与位置无关)
各向同性:材料沿各个方向的力学性能相同
(力学性能与受力方向无关)
构件是由连续、均匀与各向 同性材料制成的可变形固体
胡耀增:工程力学 18
§3 外力与内力
外力
棱边 ka 的平均 正应变 k点沿棱边 ka 方向的正应变
正应变特点 正应变是无量纲量 过同一点不同方位的正应变一般不同
胡耀增:工程力学 30
切应变概念
切应变定义 微体相邻棱边所夹直 角的改变量 g ,称为 切应变
切应变量纲与单位 切应变为无量纲量 切应变单位为 弧度(rad)
13
§2 材料力学的基本假设
连续性假设
均匀性假设
各向同性假设 基本假设小结
胡耀增:工程力学
14
连续性假设 连续性:在构件所占有的空间内处处充满物质 构件内的一些力学量(例如各点的位移)可 用坐标的连续函数表示,也可采用无限小的数 学分析方法。 当空穴或裂纹不能 忽略时,采用断裂力 学方法专门研究。
胡耀增:工程力学
裂纹
15
均匀性假设
均匀性:材料的力学性能与其在构件中的位置无关
钢的显微照片
灰口铸铁的 显微照片
微观非均匀,宏观均匀
胡耀增:工程力学 16
各向同性假设 各向同性:材料沿各个方向的力学性能相同
金属材料
纤维增强复合材料
晶粒-各向异性 材料-宏观各向同性
胡耀增:工程力学
宏观各向异性材料
解:1. 假想地将杆切开
2. 画受力图 3. 由平衡方程确定内力
Fy 0,
FN F 0
FN F
胡耀增:工程力学 25
§4 正应力与切应力
应力概念 正应力与切应力
胡耀增:工程力学
26
应力概念 应力定义
pav F A
p lim
A0
截面 m-m 上 A 内的平均应力
胡耀增:工程力学 32
胡耀增:工程力学 23
内力的确定
Fx 0, Fy 0, Fz 0 M x 0, M y 0, M z 0
截面法要点 假想地将杆切开 画受力图,内力用其分量表示 由平衡条件建立内、外力间的关系
胡耀增:工程力学 24
例 题 例 3-1 求横截面 m – m 上 的内力