材料力学考研真题十一套汇总
材料力学考研真题汇编
材料力学考研真题汇编材料力学考研真题汇编材料力学是工程力学的一个重要分支,涉及到材料的性能、结构和力学行为等方面的研究。
对于准备考研的学生来说,熟悉和掌握材料力学的知识是非常重要的。
为了帮助大家更好地备考,本文将汇编一些材料力学的考研真题,希望能够对大家的复习有所帮助。
一、弹性力学1. 试述弹性体的基本假设,并给出其应力应变关系式。
2. 什么是平面应力状态?试述平面应力状态下的应力分量之间的关系。
3. 试述弹性体的体积变形。
二、塑性力学1. 试述塑性变形的基本特征。
2. 试述屈服准则的概念和作用。
3. 试述塑性流动规律。
三、断裂力学1. 试述断裂的基本概念和分类。
2. 试述线弹性断裂力学的基本假设。
3. 试述断裂韧性的影响因素。
四、复合材料力学1. 试述复合材料的基本概念和分类。
2. 试述复合材料的层合板理论。
3. 试述复合材料的破坏机理。
五、材料疲劳与断裂1. 试述材料疲劳的基本概念和特点。
2. 试述材料疲劳寿命的影响因素。
3. 试述材料断裂的疲劳裂纹扩展行为。
六、材料力学的应用1. 试述材料力学在工程中的应用。
2. 试述材料力学在材料设计中的作用。
3. 试述材料力学在材料加工中的应用。
以上是一些材料力学的考研真题,希望能够给大家提供一些复习的方向和思路。
在备考过程中,建议大家多做真题,加深对知识点的理解和掌握。
同时,也要注重理论与实践的结合,通过实验和实际工程问题的分析来加深对材料力学的理解。
只有全面掌握了材料力学的知识,才能在考试中取得好成绩。
总之,材料力学是考研中一个重要的科目,需要我们付出更多的努力来学习和掌握。
通过做真题,加深理论与实践的结合,相信大家一定能够在考试中取得好成绩。
祝愿大家都能够顺利通过考试,实现自己的目标!。
材料力学考研真题汇编
材料力学考研真题汇编材料力学是研究材料的力学性质和力学行为的一门学科,对于考研生来说,掌握材料力学的知识是非常重要的。
通过回顾和解析材料力学的考研真题,可以对自己的学习情况进行评估,同时也能够了解考研中常见的题型和考点。
本文将对过去几年的材料力学考研真题进行汇编,以供考生参考。
一、弹性力学1.某材料的应力-应变关系如下:σ = 100ε + 100ε^2其中,σ为应力(MPa),ε为应变。
试求该材料的杨氏模量和泊松比。
2.某材料的应力平面通过破裂试验得到应力状态如下:σx = 200 MPa,σy = 100 MPa,τxy = -50 MPa其中,σx和σy为正应力,τxy为剪应力。
求该材料的主应力和主应力方向。
二、塑性力学1.某材料的双曲线本构模型的刚度系数为E,材料的屈服应力为σy。
试证明,材料在屈服点处的杨氏模量为E。
2.某材料的流动应力及其斜率如下:σ = 200 MPa,dσ/dε = 100 MPa其中,σ为应力,ε为塑性应变。
求该材料的动力学硬化指数n。
三、断裂力学1.某材料的断裂韧性为20 kJ/m²,断裂强度为600 MPa。
试求该材料的断裂韧性标准值。
2.某材料的塑性断裂该尔基安准则为:KIC = σ√(πa)其中,KIC为断裂韧性,σ为材料的应力,a为裂纹长度。
试求该材料的塑性断裂该尔基安准则的参数C。
四、复合材料力学1.某复合材料的体积分数为60%,纵向和横向的弹性模量分别为E1 = 200 GPa和E2 = 100 GPa。
试求该复合材料的等效弹性模量。
2.某玻璃纤维增强复合材料的纵向和横向的应力应变关系分别为:σ1 = 100ε1,σ2 = 50ε2其中,σ1和σ2为应力,ε1和ε2为应变。
试求该复合材料的等效切变模量。
通过解析以上问题,我们可以看到材料力学考研真题涵盖了弹性力学、塑性力学、断裂力学和复合材料力学等多个方面的知识点。
在复习过程中,我们需要对这些知识点进行充分的理解和掌握,同时也要注重解题的方法和技巧。
考研材料力学考试题及答案
考研材料力学考试题及答案# 考研材料力学考试题及答案## 一、选择题1. 材料力学中,下列哪一项不是材料的基本力学性质?A. 弹性B. 塑性C. 韧性D. 硬度答案: D2. 在单向拉伸试验中,材料的屈服强度是指:A. 材料开始发生永久变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料发生弹性变形的应力D. 材料发生塑性变形的应力答案: A## 二、简答题1. 简述材料力学中弹性模量和剪切模量的定义及其物理意义。
答案:弹性模量(E)是指材料在单向拉伸或压缩时,应力与应变的比值。
它反映了材料抵抗变形的能力,数值越大,材料的刚度越大。
剪切模量(G)是材料在剪切状态下,剪切应力与剪切应变的比值,它描述了材料抵抗剪切变形的能力。
2. 描述材料的疲劳破坏现象及其影响因素。
答案:疲劳破坏是指材料在反复加载和卸载过程中,即使应力水平低于材料的屈服强度,也可能发生断裂的现象。
影响疲劳破坏的因素包括应力幅度、循环次数、加载频率、材料的微观结构和环境因素等。
## 三、计算题1. 某材料的弹性模量E=200 GPa,泊松比ν=0.3。
当该材料的一端受到100 MPa的拉伸应力时,求另一端的正应变。
答案:根据胡克定律,正应变ε可以由以下公式计算:\[\epsilon = \frac{\sigma}{E}\]其中,σ为应力,E为弹性模量。
代入数值得到:\[\epsilon = \frac{100 \times 10^6 \text{ Pa}}{200 \times10^9 \text{ Pa}} = 5 \times 10^{-4}\]2. 一个直径为d的圆杆,受到轴向拉伸力P,若材料的许用应力为σ,求该圆杆的许用长度L。
答案:圆杆的许用长度L可以通过以下公式计算:\[L = \frac{P}{\sigma \cdot \frac{\pi d^2}{4}}\]其中,P为轴向拉伸力,σ为许用应力,d为圆杆直径。
## 四、论述题1. 论述材料力学在工程结构设计中的应用及其重要性。
材料力学考研真题与答案
材料力学考研真题与答案材料力学(又称为固体力学)是研究材料在外界力作用下的变形和破坏行为的学科。
对于考研学子来说,掌握材料力学的原理和方法是非常重要的。
为了帮助大家更好地备考材料力学,本文将介绍一些真题及其答案,希望能够对大家有所帮助。
一、选择题1. 对于弹性体的判断,下面哪个说法是正确的?A. 弹性体在外力作用下会产生永久形变。
B. 弹性体在外力作用下会产生破坏。
C. 弹性体在外力作用下会产生可逆形变。
D. 弹性体在外力作用下会产生塑性变形。
答案:C2. 材料的应力-应变关系可以通过以下哪个曲线来描述?A. S曲线B. 对数曲线C. 线性曲线D. 结合曲线答案:C3. 工程上常用的一种化学方法,可以增加材料的强度是?A. 钝化处理B. 热处理C. 激光处理D. 化学处理答案:D二、填空题1. 无固定形状的变形体,称为______。
答案:流体2. 在材料的拉伸过程中,应力与应变之间的关系一般可用______来近似描述。
答案:胡克定律3. 应力的单位为______,应变的单位为______。
答案:帕斯卡,无量纲三、计算题1. 一个弹性材料,在外力作用下产生的应变为0.02,应力为200 MPa。
该材料的弹性模量为多少?答案:弹性模量=E=应力/应变=200 MPa/0.02=10000 MPa2. 一块材料在拉伸试验中,其截面积为5 mm^2,应力-应变曲线如下图所示。
求材料的屈服强度。
(插入应力-应变曲线图)答案:屈服强度即取应力-应变曲线的弹性阶段斜率的最大值,由图可知在0.002处,该斜率最大。
因此,屈服强度为σ=应力/截面积=1000 MPa/5 mm^2=200 MPa。
四、解答题1. 请简述弹性模量的定义和计算公式。
答:弹性模量是衡量材料抵抗应力的能力的物理量,定义为单位应力下的单位应变。
计算公式为E=σ/ε,其中E为弹性模量,σ为应力,ε为应变。
2. 请解释拉压杆的稳定性条件。
答:拉压杆的稳定性条件是指当拉压杆受到压力或拉力作用时,杆件发生屈曲或失稳的条件。
材料力学考研真题汇编
材料力学考研真题汇编材料力学作为工程学科中的重要基础课程,对于考研的学子来说,掌握历年真题是备考过程中的关键环节。
真题不仅能够反映出考试的重点和难点,还能帮助考生熟悉考试的题型和命题风格。
以下是为大家精心汇编的一些材料力学考研真题。
一、选择题1、关于材料的力学性能,以下说法正确的是()A 脆性材料的抗压强度远小于抗拉强度B 塑性材料在屈服阶段会产生明显的塑性变形C 材料的硬度越高,其耐磨性就越差D 材料的疲劳极限与加载频率无关2、一圆轴扭转时,若横截面上的最大剪应力为τmax,则横截面上距圆心为 r 处的剪应力大小为()A τmaxr/RB τmaxR/rC τmax(R² r²)/R²D τmaxr²/R²3、对于等截面直梁,在以下哪种情况下,梁的弯曲正应力强度条件能够得到充分利用()A 梁的材料强度较低B 梁的截面高度较小C 梁的跨度较大D 梁的荷载作用在跨中且为集中力4、在压杆稳定问题中,若细长压杆的两端铰支,其长度系数为()A 05B 07C 1D 25、关于应力圆,以下说法错误的是()A 应力圆上的点对应着单元体某一截面上的应力B 应力圆的圆心坐标为(σx +σy)/2,0C 应力圆的半径为(σx σy)/2D 若单元体上两个相互垂直面上的应力已知,则应力圆唯一确定二、填空题1、低碳钢拉伸试验的四个阶段分别为、、和。
2、圆轴扭转时,横截面上的切应力沿半径呈分布。
3、梁发生弯曲变形时,横截面的中性轴通过截面的。
4、细长压杆的临界压力与、、和有关。
5、材料在交变应力作用下发生疲劳破坏时,其疲劳极限通常由试验确定。
三、计算题1、一矩形截面梁,截面尺寸为 b×h = 200mm×500mm,承受弯矩M = 150kN·m。
材料的许用应力σ = 160MPa,试校核梁的正应力强度。
2、如图所示的传动轴,已知轴的转速 n = 300r/min,主动轮 A 输入功率 PA = 50kW,从动轮 B、C 输出功率分别为 PB = 20kW,PC = 30kW。
材料力学考研真题汇编
全国名校材料力学考研真题汇编,益星学习网可免费下载题库目录1.华南理工大学材料力学考研真题2015年华南理工大学801材料力学考研真题2014年华南理工大学801材料力学考研真题2013年华南理工大学801材料力学考研真题2012年华南理工大学801材料力学考研真题2011年华南理工大学801材料力学考研真题2.大连理工大学材料力学(土)考研真题2012年大连理工大学829材料力学(土)考研真题2011年大连理工大学材料力学(土)考研真题2010年大连理工大学829材料力学(土)考研真题3.中南大学材料力学考研真题2011年中南大学948材料力学考研真题2010年中南大学948材料力学考研真题4.南京航空航天大学材料力学考研真题2015年南京航空航天大学816材料力学考研真题2014年南京航空航天大学816材料力学考研真题2013年南京航空航天大学816材料力学考研真题2012年南京航空航天大学816材料力学考研真题2011年南京航空航天大学816材料力学考研真题5.中国科学院金属研究所材料力学考研真题2014年中国科学院金属研究所材料力学考研真题2013年中国科学院金属研究所材料力学考研真题2012年中国科学院金属研究所材料力学考研真题2011年中国科学院金属研究所材料力学考研真题2010年中国科学院金属研究所材料力学考研真题6.北京科技大学材料力学考研真题2014年北京科技大学813材料力学C考研真题2013年北京科技大学813材料力学C考研真题2012年北京科技大学813材料力学C考研真题2012年北京科技大学822材料力学D考研真题2011年北京科技大学813材料力学C考研真题2011年北京科技大学822材料力学D考研真题7.暨南大学材料力学考研真题2013年暨南大学819材料力学考研真题2012年暨南大学材料力学考研真题2011年暨南大学材料力学考研真题8.中国科学院大学材料力学考研真题2013年中国科学院大学材料力学考研真题2012年中国科学院大学材料力学考研真题9.河北工业大学材料力学考研真题2012年河北工业大学860材料力学考研真题2011年河北工业大学860材料力学考研真题2010年河北工业大学860材料力学考研真题10.中国矿业大学(徐州)材料力学考研真题2012年中国矿业大学(徐州)804材料力学B考研真题2011年中国矿业大学(徐州)804材料力学B考研真题2010年中国矿业大学(徐州)804材料力学B考研真题11.南京理工大学材料力学考研真题2011年南京理工大学846材料力学考研真题2010年南京理工大学材料力学考研真题12.其他院校材料力学考研真题2015年燕山大学802材料力学考研真题2014年江苏大学802材料力学考研真题2014年山东科技大学853材料力学考研真题2012年沈阳工业大学815材料力学考研真题2012年华侨大学824材料力学考研真题2011年厦门大学855材料力学考研真题2010年浙江大学834材料力学(甲)考研真题2010年湖南大学812材料力学考研真题2010年武汉理工大学824材料力学考研真题。
工程力学材料力学考研试题及答案
工程力学材料力学考研试题及答案### 工程力学材料力学考研试题及答案#### 一、选择题1. 下列哪项不是材料力学研究的范畴?()A. 材料的应力-应变关系B. 材料的疲劳寿命C. 材料的热膨胀系数D. 材料的弹性模量答案: C2. 根据胡克定律,当材料受到正应力时,其应变与应力的关系是()A. 正比B. 反比C. 无关D. 非线性答案: A3. 材料力学中的“屈服强度”指的是()A. 材料开始发生塑性变形的应力B. 材料发生断裂的应力C. 材料的弹性模量D. 材料的硬度答案: A#### 二、简答题1. 简述材料力学中“弹性模量”和“剪切模量”的区别。
答案:弹性模量,也称为杨氏模量,是指材料在受到正应力作用下,其应变与应力之间的比值。
它反映了材料抵抗线性弹性变形的能力。
剪切模量,又称为刚度模量,是指材料在受到剪切应力作用下,其剪切应变与剪切应力之间的比值。
它描述了材料抵抗剪切变形的能力。
2. 解释什么是材料的“疲劳寿命”并简述其影响因素。
答案:疲劳寿命是指材料在重复或循环加载条件下,从开始加载到发生疲劳断裂的时间或循环次数。
影响疲劳寿命的因素包括应力水平、加载频率、材料的微观结构、表面处理和环境条件等。
#### 三、计算题1. 某材料的弹性模量为200 GPa,若该材料的一根长直杆受到100 MPa的正应力,求其应变。
答案:根据胡克定律,应变 \( \epsilon \) 与应力 \( \sigma \) 的关系为 \( \epsilon = \frac{\sigma}{E} \),其中 \( E \) 是弹性模量。
代入数值得:\[ \epsilon = \frac{100 \times 10^6 \text{ Pa}}{200 \times 10^9 \text{ Pa}} = 5 \times 10^{-4} \]2. 已知某材料的屈服强度为250 MPa,若该材料的一根横截面积为50 mm²的杆件在受到2500 N的拉力作用下,判断是否会发生屈服。
(完整版)材料力学习题集(有答案)汇总
一、 是非题
2.1使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆件轴线的集中力。 ( )
2.2轴力越大,杆件越容易被拉断,因此轴力的大小可以用来判断杆件的强度。 ( )
2.3内力是指物体受力后其内部产生的相互作用力。 ( )
2.4同一截面上, σ 必定大小相等,方向相同。 ( )
答:
扭转
1.一直径为 的实心轴,另一内径为d,外径为D,内外径之比为 的空心轴,若两轴横截面上的扭矩和最大切应力均分别相等,则两轴的横截面面积之比 有四种答案:
(A) ;(B) ;(C) ;(D) 。
2.圆轴扭转时满足平衡条件,但切应力超过比例极限,有下述四种结论:
(A) (B) (C) (D)
切应力互等定理:成立不成立不成立成立
1.图示木接头,水平杆与斜杆成 角,其挤压面积为 为
(A) ;(B) ;
(C) ;(D) 。
答:C
2.图示铆钉连接,铆钉的挤压应力 有如下四个答案
(A) ;(B) ;
(C) ;(D) 。
答:B
3.切应力互等定理是由单元体
(A)静力平衡关系导出的;(B)几何关系导出的;
(C)物理关系导出的;(D)强度条件导出的。
(A) ; (B) ; (C) ; (D) 。
2.对于没有明显屈服阶段的塑性材料,通常以 表示屈服极限。其定义有以下四个结论,正确的是哪一个?
(A)产生2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限;
(B)产生0.02%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限;
(C)产生0.2%的塑性应变所对应的应力值作为屈服极限;
(A)外径和壁厚都增大;(B)外径和壁厚都减小;
(C)外径减小,壁厚增大;(D)外径增大,壁厚减小。
材料力学考研综合试题
综合题1 图示结构均用235Q 钢制成,材料的弹性模量GPa 200=E ,在梁端截面B 处有一重量为P 的物体自B 正上方高度h 处自由下落,已知:kN 10=P ,mm 0001=l ,mm 1=h ,梁的横截面惯性矩3/2Al I =,杆BC 的横截面积为A , 杆BC 为大柔度杆,其直径mm 30=d ,试求点B 的铅垂位移。
解:变形协调)/()3/()(N 3N EA l F EI l F P =-2/N P F =m m 4035.0)/(N st ==EA l F Δ kN 8.85])/21(1[2/1st d =++=Δh P PkN 48.78/πkN 9.422/22cr d Nd ==<==l EI F P Fm m 303.0)/(Nd d ==EA l F w B2 图a 所示杆AC 与弹簧相连,受到重量为P 的重物自高h 处自由下落的冲击。
杆AC 长为l ,横截面面积为A ,材料弹性模量为E ,弹簧刚度为k N/mm ,在未受冲击时弹簧不受力。
试导出C 处的最大动位移max d δ的计算公式。
解:图b,平衡 P F F B A =+ ])/21(1[)//()/()]/(1/[/)/(2/1st st d st δδδδh k l EA PEA l F EA kl P F kF EA l F A A B A ++=+==+==3图示截面为2mm 2575⨯=⨯h b 的矩形铝合金简支梁,跨中点C 增加1弹簧刚度为kN/m 18=k 的弹簧。
重量N 250=P 的重物自C 正上方高mm 50=h 处自由落下,如图a 所示。
若铝合金梁的弹性模量GPa 70=E 。
试求:(1)冲击时,梁内的最大正应力。
(2)若弹簧如图b 所示放置,梁内最大正应力又为多大?解:m 5034.0/)48/(3a st,=+=k P EI Pl δMPa 24)4/(a st,==W Pl σ97.2211ast,da =++=δhKMPa 4.712497.2da =⨯=σ 弹簧受压力k F (静荷时)k F EI l F P k k /)48/()(3=-,N 149=k F ,101=-k F P NMPa 70.9)4/()(b st,=-=W l F P k σ mm 28.8/b st,==k F k δ,616.4b d,=KMPa 8.44st d db =⋅=σσK4 图a 所示重量为kN 2=P 的重物,自高度mm 10=h 处自由下落冲击直径为d 的圆横截面杆组成的水平框架上的点C 处。
4. 材料力学考研题库(经典题型)
14. 图示杆 1 和杆 2 的材料和长度都相同,但横截面面积
1
A1 A2 。若两杆温度都下降 T ,则两杆轴力之间的关系
是 FN1
FN2 ,正应力之间的关系是 1
2 。
2
(填入符号<,=,>)
题 1-14 答案: 1. D 2. D 3. C 11. Fl ; 3Fl
EA EA
4. B 5. B 12. a ;椭圆形
(D) 在试样拉断前都适用。
a
3. 在 A 和 B 两点连接绳索 ACB,绳索上悬挂物重 P,如图示。点 A
B
A 和点 B 的距离保持不变,绳索的许用拉应力为[ ] 。试问:当
角取何值时,绳索的用料最省?
(A) 0 ;
(B) 30 ;
C
(C) 45 ;
(D) 60 。
P
4. 桁架如图示,载荷 F 可在横梁(刚性杆)DE 上自由移动。杆 1 和杆 2 的横截面面积均
(D) 增大 角。
1
32
A F
7. 图示超静定结构中,梁 AB 为刚性梁。设 l1 和 l 2 分别表
示杆 1 的伸长和杆 2 的缩短,试问两斜杆间的变形协调条件
1
的正确答案是下列四种答案中的哪一种? (A) l1 sin = 2l2 sin ; (B) l1 cos = 2l2 cos ; (C) l1 sin = 2l2 sin ; (D) l1 cos = 2l2 cos 。
集度为 q0 。闸门 AB 的受力如图
M A
=
0
,
1 2
q0
31 =
4F
cos
F
=
FN
≤
[
]
1 4
811材料力学--研究生入学考试试卷
1 =
、 2 =
80
、 3 =
。
80 80
7. (3 分)图示轴向拉压杆 AB 的最大轴力值(绝对值)为
A 5P 2P P B
(P 已知) 。
8. (4 分)图示连接件两端受拉力 F 的作用(左图) ,右图为连接件横截面图, 则单个连接件剪切面面积为 ;挤压面面积为 。
F
e a a
F h b
9. (3 分)图示所示悬臂梁,受重量为 F 物体,自高度为 H 自由落体的冲击,当 物体突然作用在梁的冲击点时(H =0) ,则动荷载系数为
第 1 页共 5 页
三
峡
大
学
2010 年研究生入学考试试题
考试科目: *811 材料力学 (考生必须将答案写在答题纸上)
注:卷面共 6 道大题,总分 150 分,考试时间为 180 分钟(3 小时)
一、 (32 分)填空题 1.( 分)材料力学研究构件时,对变形固体作了三个基本假设 和 。 、
2. (4 分)低碳钢的拉伸试验图可以划分为四个阶段,这四个阶段分别为 、 、 和 。 角度,主要
3.(4 分)铸铁试件受扭转破坏时,破坏面与轴线大致呈 是 应力作用的结果。 、
4.(3 分)工程中常用的简单梁一般可分为 三种。 5. (2 分) 图示组合截面对水平形心轴 xC 的惯性矩为
240
10
、
。
240
10
xC
10
(单位:mm)
第 2 页 6. (6 分)图示单元体的三个主应力大小分别为(单位 MPa )
10kN 1m 1m
A
B
4kN Z轴 1m y2 y1
五、(25 分)计算题 图示圆截面杆的直径 d =4mm,E=200GPa,已知该杆处于单向偏心受拉状态, 现测得上下两侧沿轴向的应变分别为 a 480106 及 b 520106 ,且应变片
考研材料力学试题及答案
考研材料力学试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 在拉伸试验中,材料的弹性模量E可以通过应力-应变曲线中的哪一点来确定?A. 弹性极限B. 屈服点C. 断裂点D. 比例极限答案:D2. 根据材料力学的理论,下列哪一项不是材料的力学性能?A. 硬度B. 韧性C. 密度D. 弹性答案:C3. 在剪切应力作用下,材料的剪切模量G可以通过以下哪个公式计算?A. G = τ/γB. G = σ/εC. G = τ/εD. G = σ/γ答案:A4. 材料在受力后,其内部各点处的应力状态可以用哪种理论来描述?A. 拉梅理论B. 圣维南理论C. 莫尔圆理论D. 虎克定律答案:C5. 对于理想塑性材料,当其达到屈服点后,以下哪种说法是正确的?A. 应力不再增加,但应变继续增加B. 应力和应变都会继续增加C. 应力会突然下降,但应变继续增加D. 应力和应变都会突然下降答案:A二、简答题(每题5分,共20分)1. 简述材料力学中的弹性变形和塑性变形的区别。
答:弹性变形是指材料在受到外力作用后,材料内部的分子或原子结构发生可逆的变化,当外力去除后,材料能恢复到原来的形状和尺寸。
塑性变形则是指材料在受到外力作用后,材料内部的分子或原子结构发生不可逆的变化,即使外力去除,材料也不能恢复到原来的形状和尺寸。
2. 什么是应力集中?它对材料的强度有何影响?答:应力集中是指在材料的某些局部区域,由于几何形状、载荷方式或材料不均匀性等原因,应力值显著高于周围区域的现象。
应力集中会导致材料在这些高应力区域更容易发生断裂,从而降低材料的整体强度。
3. 何为材料的屈服强度?它在工程应用中有何意义?答:屈服强度是指材料在受到外力作用后,从弹性变形过渡到塑性变形的临界应力值。
在工程应用中,屈服强度是设计和选材的重要参数,它直接关系到结构的安全性能和承载能力。
4. 描述一下泊松比的概念及其在实际应用中的作用。
答:泊松比是材料在受到拉伸或压缩力时,横向应变与纵向应变的比值。
材料力学考研真题
材料力学考研真题材料力学是材料科学与工程专业的重要基础课程,也是考研复试中的重要科目之一。
对于考研学子来说,掌握材料力学的知识是非常重要的。
下面我们来看一些材料力学考研真题,希望能够帮助大家更好地复习和备战考试。
1. 以下是一道典型的材料力学考研选择题:一根长为L的均匀横截面为A的杆子,两端受力分别为P1和P2。
则该杆子的弹性模量E与拉伸应力σ的关系是()。
A. σ=PE/L。
B. σ=PL/AE。
C. σ=PL/A。
D. σ=PE/A。
答案,B。
这道题考察了对材料力学基本公式的掌握程度,需要考生熟练掌握杆件的受力分析和弹性模量的计算公式。
通过这道题,考生可以巩固对材料力学基本概念的理解,同时也可以检验自己对公式的熟练程度。
2. 下面是一道材料力学考研填空题:一根圆柱形杆子,其截面积为A,长度为L,杨氏模量为E。
在拉伸力P作用下,杆子的伸长量ΔL满足ΔL=()。
答案,PL/AE。
这道题考察了对拉伸力下杆子的伸长量计算公式的掌握程度,需要考生熟悉杆件在受拉力作用下的变形规律,以及相应的计算公式。
对于考生来说,通过这类题目的练习,可以加深对材料力学知识的理解,提高解题能力。
3. 最后给大家介绍一道材料力学考研解答题:一根长为L,截面积为A的圆柱形杆子,两端分别固定在墙壁上。
当温度升高Δθ时,杆子的伸长量ΔL满足ΔL=αLΔθ。
试问该杆子的杨氏模量E与线膨胀系数α的关系是什么?答案,E=2αE。
这道题考察了对材料力学知识的综合运用能力,需要考生熟悉杆件的线膨胀规律,以及材料的力学性质。
通过解答这类题目,考生可以加深对材料力学知识的理解,提高解决实际问题的能力。
以上就是关于材料力学考研真题的介绍,希望对大家复习和备战考试有所帮助。
祝大家取得优异的成绩!。
材料力学各校真题汇总表
材料力学各校真题汇总表引言材料力学是材料科学与工程中的一门重要课程,它研究材料在外力作用下的变形和破坏行为。
在学习材料力学过程中,真题的练习是非常重要的。
通过做真题,可以巩固理论知识,掌握解题方法,提高应试能力。
本文整理了材料力学各校的真题,以供学生们参考。
真题汇总表学校题目名称出题年份北京大学材料力学考试试题2010清华大学材料力学期末考试题2015浙江大学材料力学试题2012上海交通大学材料力学考试试题2006复旦大学材料力学期末试题2018南京大学材料力学考试试题2014北京大学材料力学考试试题(2010年)题目一某杆件属于各向同性材料,其杨氏模量E=200 GPa,截面积S=100 mm²。
当该杆件受到拉力F=5000 N时,求其伸长量和应变。
题目二某均匀横截面圆柱体,外径为D,内径为d。
当施加一个轴向拉伸应力时,圆柱体内外表面分别产生的应变差为Δε。
求Δε与D、d之间的关系。
题目三一根长度为L的金属杆,截面积为A。
当杆件受力为F时,其单位长度的应力为σ。
若将该杆工艺性地拉长,使其长度变为2L,同时保持截面积不变。
求此时单位长度的应力。
题目四某材料在拉伸试验中,当拉伸应变为0.1时,其应力为σ1,而当拉伸应变为0.5时,其应力为σ2。
求该材料的屈服应力和延伸率。
清华大学材料力学期末考试题(2015年)题目一某金属材料的屈服强度为σf=400 MPa,杨氏模量E=200 GPa。
现有一个该材料的试样,其横截面积为500 mm²。
试求该试样在拉伸过程中的最大载荷和最大伸长量。
题目二已知某金属材料的屈服强度为σf=500 MPa,延伸率为20%。
若将该材料制成一个长度为30 cm的杆件,受到拉力时其截面积受到减小。
问当截面减小到原来的1/4时,杆件的最大承载力是多少?题目三某圆柱杆的杨氏模量为E,截面面积为A。
当杆件受到轴向拉力时,它的长度发生变化。
求拉力与变化长度之间的关系。
材料力学题库(汇编)
课程名称:《材料力学》一、判断题(共266小题)材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。
( A )2、内力只能是力。
( B )3、若物体各点均无位移,则该物体必定无变形。
( A )4、截面法是分析应力的基本方法。
( B )5、构件抵抗破坏的能力,称为刚度。
( B )6、构件抵抗变形的能力,称为强度。
( B )7、构件在原有几何形状下保持平衡的能力,称为构件的稳定性。
( A )8、连续性假设,是对变形固体所作的基本假设之一。
( A )9、材料沿不同方向呈现不同的力学性能,这一性质称为各向同性。
( B )10、材料力学只研究处于完全弹性变形的构件。
( A )11、长度远大于横向尺寸的构件,称为杆件。
( A )12、研究构件的内力,通常采用实验法。
( B )13、求内力的方法,可以归纳为“截-取-代-平”四个字。
( A )14、1MPa=109Pa=1KN/mm2。
( B )15、轴向拉压时 45º斜截面上切应力为最大,其值为横截面上正应力的一半( A )16、杆件在拉伸时,纵向缩短,ε<0。
( B )17、杆件在压缩时,纵向缩短,ε<0;横向增大,ε'>0。
( A )18、σb是衡量材料强度的重要指标。
( A)19、δ=7%的材料是塑性材料。
( A )20、塑性材料的极限应力为其屈服点应力。
( A )21、“许用应力”为允许达到的最大工作应力。
( A )22、“静不定系统”中一定存在“多余约束力”。
( A )23、用脆性材料制成的杆件,应考虑“应力集中”的影响。
( A )24、进行挤压计算时,圆柱面挤压面面积取为实际接触面的正投影面面积。
( A )25、冲床冲剪工件,属于利用“剪切破坏”问题。
( A )26、同一件上有两个剪切面的剪切称为单剪切。
( B )27、等直圆轴扭转时,横截面上只存在切应力。
( A )28、圆轴扭转时,最大切应力发生在截面中心处。
( B )29、在截面面积相等的条件下,空心圆轴的抗扭能力比实心圆轴大。
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材料力学考研真题1一、作图示结构的内力图,其中P=2qa,m=qa²/2。
(10分)二、已知某构件的应力状态如图,材料的弹性模量E=200GPa,泊松比µ=0.25。
试求主应力,最大剪应力,最大线应变,并画出该点的应力圆草图。
(10分)三、重为G的重物自高为h处自由落下,冲击到AB梁的中点C,材料的弹性模量为E,试求梁内最大动挠度。
(8分)四、钢制平面直角曲拐ABC,受力如图。
q=2.5πKN/m,AB段为圆截面,[σ]=160MPa,设L=10d,P x=qL,试设计AB段的直径d。
(15分)五、图示钢架,EI为常数,试求铰链C左右两截面的相对转角(不计轴力及剪力对变形的影响)。
(12分)六、图示梁由三块等厚木板胶合而成,载荷P可以在ABC梁上移动。
已知板的许用弯曲正应力为[σ]=10Mpa,许用剪应力[τ]=1Mpa,胶合面上的许用剪应力[τ]胶=0.34Mpa,a=1m,b=10cm,h=5cm,试求许可荷载[P]。
(10分)七、图示一转臂起重机架ABC ,其中AB 为空心圆截面杆D=76mm ,d=68mm ,BC 为实心圆截面杆D 1=20mm ,两杆材料相同,σp =200Mpa ,σs =235Mpa ,E=206Gpa 。
取强度安全系数n=1.5,稳定安全系数n st =4。
最大起重量G=20KN ,临界应力经验公式为σcr =304-1.12λ(Mpa )。
试校核此结构。
(15分)八、水平曲拐ABC 为圆截面杆,在C 段上方有一铅垂杆DK ,制造时DK 杆短了△。
曲拐AB 和BC 段的抗扭刚度和抗弯刚度皆为GI P 和EI 。
且GI P =45EI 。
杆DK 抗拉刚度为EA ,且EA=225EI a。
试求: (1)在AB 段杆的B 端加多大扭矩,才可使C 点刚好与D 点相接触?(2)若C 、D 两点相接触后,用铰链将C 、D 两点连在一起,在逐渐撤除所加扭矩,求DK 杆内的轴力和固定端处A 截面上的内力。
(15分)九、火车车轴受力如图,已知a 、L 、d 、P 。
求轴中段截面边缘上任意一点的循环特征r ,平均应力σm 和应力幅σa 。
(5分)2一、作梁的内力图。
(10分)二、直径d=100mm的圆轴,受轴向拉力P和力偶矩m的作用,材料的弹性模量E=200Gpa,泊松比μ=0.3,现测得圆轴表面轴向线应变ε0=500×10-6,45方向线应变ε45=400×10-6。
试求P和m。
(10分)三、已知直径为d的钢制圆轴受力如图。
(1)试确定可能危险点的位置,并用单元体表示其应力状态;(2)若此圆轴单向拉伸时的许用应力为[σ],试列出校核此轴强度的强度条件。
(10分)四、已知图示结构中各杆的直径均为d,以及E、G、m、a试求:(1)A端在y-z平面内的转角θA;(2)若在A端沿z方向再加上一集中力P,问θA的变化值是多少?(10分)五、已知钢架受力如图,试求: A处的约束反力。
(12分)六、结构如图所示,横梁AC为T型截面铸铁梁。
已知其许用拉应力[σt]=40Mpa,许用压应力[σc]=160Mpa,I Z=800cm4,y1=5cm,y2=9cm,BD杆用A3钢制成,直径d=24cm,E=200Gpa,λp=100,λs=60,经验公式为σcr=(304-1.12λ)Mpa,稳定安全系数n st=2.5。
试校核该结构是否安全?(12分)七、已知: a、b两种材料的σ-ε曲线,若取安全系数n=2,是分别求出其许用应力[σ];并说明何谓冷作硬化现象?(6分)八、已知如图,(1)、试列出求解AB梁弯曲变形所需的挠曲线近似微分方程。
(不必积分)(2)、列出确定积分常数所需的全部条件。
(6分)九、试指出下面各截面梁在P的作用下,将产生什么变形?(6分)十、求下列结构的弹性变形能。
(E、G均为已知)(6分)十一、已知某材料的σ-1=300Mpa,σb=700Mpa,σ0=450Mpa,用此材料制成的构件的有效应力集中系数Kσ=2.0,尺寸系数εσ=0.8,表面质量系数β=0.9。
试作出此构件的持久极限简化折线。
(6分)十二、已知如图,一重量为Q的冲击物,以速度v水平冲击杆AB,试根据能量守恒定律,推导水平冲击时的动荷系数。
(6分)3一、已知:q、a,试作梁的内力图。
(10分)二、图示矩形截面杆,上、下表面的轴向线应变分别为:εa=1×10-3,εb=0.4×10-3,E=210Gpa1)试求拉力P和偏心距e;2)并画出横截面上的正应力分布图。
(10分)三、铸铁梁上作用有可移动的荷载P,已知:y1=52mm,y2=88mm,I z=763cm4,铸铁拉伸时的σb=120Mpa,压缩时的σb=640Mpa,安全系数n=4。
试确定铸铁梁的许可荷载P;并求τmax(10分)四、某低碳钢构件内危险点的应力状态如图,已知:σs=220Mpa,σ=400Mpa,安全系数n=2,E=200Gpa,µ=0.3b1)试求该点的最大线应变;2)画出该点的应力圆草图;3)并对该点进行强度校核。
(10分)五、直径为d的钢制圆轴受力如图。
已知:P1=20KN,P2=10KN,m=20KN·m,q=5KN/m,[σ]=160Mpa,试设计AB轴的直径。
(10分)六、已知:q、l、EI试求:等直梁间铰B左右两侧截面的相对转角。
(10分)七、圆截面杆AB、BC的直径、材料均相同,已知:p、a,E=2.5G,且CD 杆的EA=2EI/5a2,试求:CD杆的内力。
(12分)八、已知某合金钢材料的持久极限曲线。
试求:1)A、B、C、D各点的循环特征r;2)σ-1和σb;3)G点的σmax和σmin。
(8分)九、图示等截面钢架,受到重量为G=300N的物体冲击,已知:E=200Gpa,试求:钢架内的最大应力。
(10分)十、图示正方形桁架,五根杆均为直径d=5cm的圆截面杆,材料为A3钢,E=200Gpa,σp=200Mpa,σs=240Mpa,a=304Mpa,b=1.12Mpa,若取强度安全系数n=2,稳定安全系数n st=3,试确定结构的许可荷载P。
(10分)4一、做图示结构中AD段的内力图。
(15分)二、圆轴受弯扭组合变形,m1=m2=150N·m,d=50mm,E=200Gpa,µ=0.3;试画出危险点的应力状态,并求其主应力、最大剪应力、最大线应变值。
三、钢制实心圆截面轴AC,[σ]=140Mpa,L=100cm,a=15cm,皮带轮直径D=80cm,重Q=2KN,皮带水平拉力F1=8KN,F2=2KN,试设计AC轴的直径d。
(15分)四、矩形截面组合梁,已知材料的弹性模量E、a、b、h,在突加重物Q的作用下,测得中间铰B左、右的相对转角=2,求Q值及梁内横截面上的最大正应力。
(15分)五、圆截面平面曲拐OAB与直杆CD直径、材料均相同。
已知P、L,且GI p=0.8EI,EA=0.4EI/L2,求O端的约束反力。
(20分)六、矩形截面悬臂梁,已知材料的弹性模量E、L、b、h,在上顶面作用着均布切向荷载q,求轴线上B点的水平位移U B、垂直位移V B、杆件的弹性变形能U。
(20分)七、AB为T形截面铸铁梁,已知I Z=4×107mm4,y1=140mm,y2=60mm,许用拉应力[σt]=35Mpa,许用压应力[σc]=140Mpa。
CD为圆截面钢杆,直径d=32mm,E=200Gpa,σp=200Mpa,σs=240Mpa,[σ]=120Mpa,n st=3,l=1m,直线经验公式为:σc r=(304-1.12λ)Mpa。
当载荷在AB范围内移动时,求此结构的许可荷载[p]。
(20分)注:n st为规定的稳定安全系数。
八、列出求解AB梁弯曲变形所需的挠曲线近似微分方程(不必积分);写出确定积分常数所需的全部条件;画出挠曲线的大致形状。
已知:q、a、弹簧刚度K,EI为常数。
(10分)九、分别画出低碳钢、铸铁试件在扭转实验中的受力图;将要破坏时横截面上的应力分布图;破环件的断口形式,分析破坏原因。
若测得低碳钢破坏时的扭矩为m1,铸铁破坏时的扭矩为m2,写出计算剪切强度极限的表达式(试件直径均为d)。
(10分)十、圆轴AB以等角速度ω回转,已知:P、L、d、ω,求危险点的循环特征r;平均应力σm;应力幅σa,画出该点的σ~t曲线。
(10分)5一、画图示梁的剪力图和弯矩图。
(15分)二、直径为d的钢制圆轴受力如图所示,已知材料的许用应力为[σ],m=qL2,P=qL,试用第三强度理论设计该圆周的直径d。
(15分)三、已知平面曲拐ABC和DF梁的抗弯刚度为EI、抗扭刚度为GI p和CD杆的抗拉刚度为EA,设EI=4GI P=2EAL2。
试求CD杆的内力。
(20分)四、结构受力如图所示,横梁AB为T字形截面铸铁梁,已知其许用拉应力为[σt]=40Mpa,许用拉应力为[σc]=160Mpa,I z=800cm4,y1=50mm,y2=90mm;CD杆用A3钢制成,截面为圆形,d=30mm,E=200Gpa,λp=100,λs=60,经验公式为:σcr=(304-1.12λ)Mpa,稳定安全系数n st=3。
试校核该结构是否安全。
载荷P可在AB梁上移动。
(20分)五、结构受力如图所示,设弹簧刚度为K=5EI/L3,试求C截面的挠度f c。
(15分)六、某一钢结构危险点处的应力状态如图所示,已知E=200GPa,μ=0.3,σ=200MPa,σb=400MPa,安全系数n=2。
试求:(1)图示单元体的主应力;s(2)最大剪应力;(3)最大线应变;(4)画出相应的三向应力圆草图;(5)对该点进行强度校核。
(15分)七、已知某材料的持久极限曲线如图所示,试求(1)A、B、C、D各点的循环特性r;(2)σ-1和σb;(3)G点的σmaz和σmin;(4)画出相应的持久极限曲线的简化折线。
(7分)八、结构如图所示,试求结构在静荷载q和动荷载G=qL冲击下D点的挠度f D,设qL4=4hEI,EI为梁的抗弯刚度。
(15分)九、圆轴受力如图所示,已知:E=200GPa,μ=0.3,d=100mm,现测得圆轴表面A点沿轴线方向的线应变为ε0°=5×10-4,沿45°方向的线应变为ε45°=4×10-4,试求外荷载P和M。
(15分)十、结构受力如图所示,其中U为结构的弹性变形能,试问的力学意义是什么?十一、一弹性体在广义力P1和P2共同作用下,1、2两点产生的广义位移分别为Δ1和Δ2;设P1单独作用1点时,在1、2两点产生的位移分别为Δ11和Δ;设P2单独作用2点时,在1、2两点产生的位移分别为Δ12和Δ22。