材料力学习题课

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材料力学课后习题答案详细

Rr (R r) (3 104 ) (60 30) 0.009mm
变形厚的壁厚：
(R r) | (R r) | 30 0.009 29.991(mm)
[习题 2-11] 受轴向拉力 F 作用的箱形薄壁杆如图所示。已知该材料的弹性
常数为 E, ，试求 C 与 D 两点间的距离改
22

N 22 A

10 103 N 400mm 2
25MPa
33

N 33 A
10 103 N 400mm 2
25MPa
[习题 2-3] 试求图示阶梯状直杆横截面 1-1、2-2 和平 3-3 上的轴力，并作
轴力图。若横截面面积 A1 200mm2 ， A2 300mm2 ， A3 400mm2 ，并求各横截面上的应力。
A1 11.503cm2 1150.3mm2
AE

N EA A

366.86 103 N 2 1150.3mm2
159.5MPa
EG

N EG A

357.62 103 N 2 1150.3mm2
155.5MPa
[习题 2-5] 石砌桥墩的墩身高 l 10m ，其横截面面尺寸如图所示。荷载
22

N 22 A2

10 103 N 300mm 2
33.3MPa
3
33

N 33 A
10 103 N 400mm 2
25MPa
[习题 2-4] 图示一混合屋架结构的计算简图。屋架的上弦用钢筋混凝土制
成。下面的拉杆和中间竖向撑杆用角钢构成，其截面均
为两个 75mm 8mm 的等边角钢。已知屋面承受集度为

《习题课材料力学》PPT课件

(4)物理关系
由此得：
p.12
例题
例题
解：(1)以整体为研究对象，易见A处的水平约束反力为零
即
XA=0
(2) 以AB为研究对象
(3)以杆BD为研究对象
(4)杆的应力为
p.13
例题
例题
8. 某拉伸试验机的示意图如图所示。设试验机的CD杆与试样AB同为低碳钢制成，p=200MPa，s=240MPa，b=400MPa。试验机的最大拉力为100kN。（1）用这试验机作拉断试验时试样最大直径可达多少？（2）设计时若取安全系数n=2，则CD杆的截面面积为多少？（3）若试样的直径d=10mm，今欲测弹性模量E则所加拉力最大不应超过多少？
p.3
例题
例题
AB杆发生弯曲变形。（3）求n-n截面内力：取杆BC为研究对象，截开n-n截面
BC杆发生拉伸变形
2.拉伸试件A、B两点的距离l称为标距，在拉力作用下，用引伸仪量出两点距离的增量为Δl=5×10-2mm若 l的原长为l=10cm，试求A、B两点间的平均应变。
p.4
例题
例题
解：平均应变为
3.图示三角形薄板因受外力而变形。角点B 垂直向上的位移为 0.03mm，但AB和BC仍保持为直线。试求沿OB的平均应变，并求 AB、BC两边在B点夹角的变化。
解:(1) OB方向的平均线应变
（2）AB与BC两边的角应变
p.5
例题
1
例题
5
第二章2Leabharlann 拉压、剪切与挤压4
3
p.6
例题
例题
4.试求图示各杆1-1、2-2、3-3截面的轴力，并作轴力图。
(2)由平衡方程得

习题课材料力学资料

解：(1)横截面上剪应力分布为：
(2)将四分之一截面上的力系向O点简化
p.48
例题
例题
(3) Ro与x轴之间的夹角
(4)将Ro和Mo进一步简化为一合力R，即将Ro平移
31.钻头简化成直径为20mm的圆截面杆，在头部受均布阻抗扭矩m 的作用，许用剪应力为[τ]=70MPa。(1).求许可的Me；(2).若 G=80GPa，求上、下两端的相对扭转角。
截面2-2 （2）画扭矩图
(c) （1）用截面法求内力
p.38
例题
例题
截面1-1
截面2-2 截面3-3 截面4-4 (2)画扭矩图
p.39
例题
例题
25.发电量为1500kW的水轮机主轴如图示。D=550mm，d=300mm ，正常转速n=250r/min。材料的许用剪应力[τ]=500MPa。试校核水轮机主轴的强度。
21.图示螺钉受拉力P作用，已知材料的剪切许用应力[]与拉伸许用应力[]的关系为[]= 0.6[]，试求螺钉直径d与钉头高度h的合理比值。
p.30
例题
例题
解：(1) 螺钉的剪切面面积
(2)剪切强度条件
(3)拉伸强度条件
(4)由已知条件故
p.31
例题
例题
22.木榫接头如图所示。a=b=120mm，h=350mm，c=45mm， P=40kN。试求接头的剪切和挤压应力。
解：(1) 外力扭矩
(2)内力扭矩
p.46
例题
例题
（3）计算AB段的直径d1和BC段的直径d2
强度条件
刚度条件
故取
p.47
例题
例题
（4）若AB和BC两段选用同一直径，则取d1=d2=84.6mm

(完整版)材料力学课后习题答案

8-1 试求图示各杆的轴力，并指出轴力的最大值。

(2) 取1-1(3) 取2-2(4) 轴力最大值： (b)(1) 求固定端的约束反力； (2) 取1-1(3) 取2-2(4) (c)(1) 用截面法求内力，取1-1、2-2、3-3截面；(2) 取1-1(3) 取2-2 (4) 取3-3截面的右段；(5) 轴力最大值： (d)(1) 用截面法求内力，取1-1、(2) 取1-1(2) 取2-2(5) 轴力最大值： 8-2 试画出8-1解：(a) (b) (c) (d) 8-5与BC 段的直径分别为(c) (d)F RN 2F N 3 F N 1F F Fd 1=20 mm 和d 2=30 mm ，如欲使AB 与BC 段横截面上的正应力相同，试求载荷F 2之值。

解：(1) 用截面法求出(2) 求1-1、2-28-6 题8-5段的直径d 1=40 mm ，如欲使AB 与BC 段横截面上的正应力相同，试求BC 段的直径。

解：(1)用截面法求出1-1、2-2截面的轴力；(2) 求1-1、2-2截面的正应力，利用正应力相同；8-7 图示木杆，承受轴向载荷F =10 kN 作用，杆的横截面面积A =1000 mm 2，粘接面的方位角θ= 450，试计算该截面上的正应力与切应力，并画出应力的方向。

解：(1) (2) 8-14 2=20 mm ，两杆F =80 kN 作用，试校核桁架的强度。

解：(1) 对节点A(2) 列平衡方程解得： (2) 8-15 图示桁架，杆1A 处承受铅直方向的载荷F 作用，F =50 kN ，钢的许用应力[σS ] =160 MPa ，木的许用应力[σW ] =10 MPa 。

解：(1) 对节点A (2) 84 mm 。

8-16 题8-14解：(1) 由8-14得到的关系；(2) 取[F ]=97.1 kN 。

8-18 图示阶梯形杆A 2=100 mm 2，E =200GPa ，试计算杆AC 的轴向变形解：(1) (2) AC 8-22 图示桁架，杆1与杆2的横截面面积与材料均相同，在节点A 处承受载荷F 作用。

《材料力学练习》word版

第1章1－1 什么是构件的强度、刚度和稳定性？1－2 材料力学对变形固体有哪些假设？第2章2－1 试作图示各杆的轴力图，并确定最大轴力| FN |max 。

2－2 试求图示桁架各指定杆件的轴力。

2－3 试作图示各杆的扭矩图，并确定最大扭矩| T|max 。

2－4 图示一传动轴，转速n＝200 r/min ，轮C为主动轮，输入功率P＝60 kW ，轮A、B、D均为从动轮，输出功率为20 kW，15 kW，25 kW。

（1）试绘该轴的扭矩图。

（2）若将轮C与轮D对调，试分析对轴的受力是否有利。

2－5 试列出图示各梁的剪力方程和弯矩方程。

作剪力图和弯矩图，并确定| Fs |max及|M |max值。

2－6 试用简易法作图示各梁的剪力图和弯矩图，并确定| F s |max及| M|max值，并用微分关系对图形进行校核。

2－7 图示起重机横梁AB承受的最大吊重F P＝12kN，试绘出横梁A B的内力图。

2－8 图示处于水平位置的操纵手柄，在自由端C处受到一铅垂向下的集中力F p作用。

试画出AB段的内力图。

第3章3－1图示圆截面阶梯杆，承受轴向荷载F1＝50kN与F2的作用，AB与BC段的直径分别为d1＝20mm与d2＝30mm，如欲使AB与BC段横截面上的正应力相同，试求荷载F2之值。

3－2变截面直杆如图所示。

已知A1＝8cm2，A2＝4cm2，E＝200GPa 。

求杆的总伸长量。

3－3 在图示结构中，AB为刚性杆，CD为钢斜拉杆。

已知F P1＝5kN ，F P2＝10kN ，l＝1m ，杆CD的截面积A＝100mm2 ，钢的弹性模量E＝200GPa 。

试求杆CD的轴向变形和刚性杆AB在端点B的铅垂位移。

3－4 一木柱受力如图所示。

柱的横截面为边长200mm的正方形，材料可认为符合胡克定律，其弹性模量E＝10GPa。

如不计柱的自重，试求：（1）作轴力图；（2）各段柱横截面上的应力；（3）各段柱的纵向线应变；（4）柱的总变形。

材力习题集.

第一章绪论1-1矩形平板变形后为平行四边形，水平轴线在四边形AC 边保持不变。

求(1)沿AB边的平均线应变； (2)平板A 点的剪应变。

（答案：εAB =7.93×10-3 γXY =-1.21×10-2rad ）第二章拉伸、压缩与剪切2-1 试画图示各杆的轴力图，并指出轴力的最大值。

2-2 一空心圆截面杆，内径d=30mm ，外径D=40mm ，承受轴向拉力F=KN 作用，试求横截面上的正应力。

（答案：MPa 7.72=σ）2-3 题2－1 c 所示杆，若该杆的横截面面积A=502m m ，试计算杆内的最大拉应力与最大压应力（答案：MPa t 60max ,=σ MPa c 40max ,=σ）2.4图示轴向受拉等截面杆，横截面面积A=5002m m ，载荷F=50KN 。

试求图示截面m-m 上的正应力与切应力，以及杆内的最大正应力与最大切应力。

（答案：MPa MPa MPa MPa 50 ; 100 ; 24.49 ; 32.41max max ==-==τστσαα）2.5如图所示，杆件受轴向载荷F 作用。

该杆由两根木杆粘接而成，若欲使粘接面上的正应力为其切应力的二倍，则粘接面的方位角θ应为何值（答案： 6.26=θ）2.6 等直杆受力如图所示，试求各杆段中截面上的轴力，并绘出轴力图。

2.7某材料的应力－应变曲线如图所示，图中还同时画出了低应变去区的详图，试确定材料的弹性模量E 、屈服极限s σ、强度极限b σ、与伸长率δ，并判断该材料属于何种类型（塑性或脆性材料）。

2.8某材料的应力－应变曲线如图所示，试根据该曲线确定：（1）材料的弹性模量E 、比例极限P σ与屈服极限2.0σ; （2）当应力增加到MPa 350=σ时，材料的正应变ε，以及相应的弹性应变e ε与塑性应变p ε2.9图示桁架，杆1与杆2的横截面均为圆形，直径分别为d1=30mm 与d2＝20mm ，两杆材料相同，许用应力[]σ＝160MPa ，该桁架在节点A 处承受铅垂方向的载荷F=80KN 作用。

材料力学全部习题解答

弹性模量
b
E 2 2 0 M P a 2 2 0 1 0 9P a 2 2 0 G P a 0 .1 0 0 0
s
屈服极限 s 240MPa
强度极限 b 445MPa
伸长率 ll010000m ax2800
由于 280;故0该50 材0料属于塑性材料;
13
解：1由图得
弹性模量 E0 3.550110063700GPa
A x l10.938m m
节点A铅直位移
A ytan 4 l150co sl4 2503.589m m
23
解：1 建立平衡方程由平衡方程
MB 0 FN1aFN22aF2a
FN 2 FN1
得： FN12F1N22F
l1
l2
2.建立补充方程
3 强度计算联立方程1和方
程（2）;得
从变形图中可以看出;变形几何关
l
l0
断面收缩率
AAA110000d22d22d2121000065.1900
由于 2故.4 属6 % 于塑5 性% 材料;
15
解：杆件上的正应力为
F A
4F D2 -d2
材料的许用应力为
要求
s
ns
由此得
D 4Fns d2 19.87mm
s
取杆的外径为
D19.87m m
16
FN1 FN 2
Iz= I（ za） I（ zR ） =1 a2 4
2R4 a4 R 4 =
64 12 4
27
Z
解 a沿截面顶端建立坐标轴z;，y轴不变; 图示截面对z，轴的形心及惯性矩为
0 .1
0 .5
y d A 0 .3 5 y d y2 0 .0 5 y d y

材料力学习题及答案

材料力学-学习指导及习题答案第一章绪论1-1 图示圆截面杆，两端承受一对方向相反、力偶矩矢量沿轴线且大小均为M的力偶作用。

试问在杆件的任一横截面m-m上存在何种内力分量，并确定其大小。

解：从横截面m-m将杆切开，横截面上存在沿轴线的内力偶矩分量M x，即扭矩，其大小等于M。

1-2 如图所示，在杆件的斜截面m-m上，任一点A处的应力p=120 MPa，其方位角θ=20°，试求该点处的正应力σ与切应力τ。

解：应力p与斜截面m-m的法线的夹角α=10°，故σ＝p cosα=120×cos10°=118.2MPaτ＝p sinα=120×sin10°=20.8MPa1-3 图示矩形截面杆，横截面上的正应力沿截面高度线性分布，截面顶边各点处的正应力均为σmax=100 MPa，底边各点处的正应力均为零。

试问杆件横截面上存在何种内力分量，并确定其大小。

图中之C点为截面形心。

解：将横截面上的正应力向截面形心C简化，得一合力和一合力偶，其力即为轴力F N=100×106×0.04×0.1/2=200×103 N =200 kN其力偶即为弯矩M z=200×(50-33.33)×10-3 =3.33 kN·m1-4 板件的变形如图中虚线所示。

试求棱边AB与AD的平均正应变及A点处直角BAD的切应变。

解：第二章轴向拉压应力2-1试计算图示各杆的轴力，并指出其最大值。

解：(a) F N AB=F, F N BC=0, F N，max=F(b) F N AB=F, F N BC=－F, F N，max=F(c) F N AB=－2 kN, F N2BC=1 kN, F N CD=3 kN, F N，max=3 kN(d) F N AB=1 kN, F N BC=－1 kN, F N，max=1 kN2-2 图示阶梯形截面杆AC，承受轴向载荷F1=200 kN与F2=100 kN，AB段的直径d1=40 mm。

材料力学习题大全及答案

习题2-1图习题2-2图习题2-3图习题2-4图习题2-5图习题2-6图材料力学习题大全及答案第1章引论1－1 图示矩形截面直杆，右端固定，左端在杆的对称平面内作用有集中力偶，数值为M 。

关于固定端处横截面A －A 上的内力分布，有四种答案，根据弹性体的特点，试分析哪一种答案比较合理。

正确答案是 C 。

1－2 图示带缺口的直杆在两端承受拉力F P 作用。

关于A －A 截面上的内力分布，有四种答案，根据弹性体的特点，试判断哪一种答案是合理的。

正确答案是 D 。

1－3 图示直杆ACB 在两端A 、B 处固定。

关于其两端的约束力有四种答案。

试分析哪一种答案最合理。

正确答案是 D 。

1－4 等截面直杆在两端承受沿杆轴线的拉力F P 。

关于杆中点处截面A －A 在杆变形后的位置（图中虚线所示），有四种答案，根据弹性体的特点，试判断哪一种答案是正确的。

正确答案是 D 。

1－5 图示等截面直杆在两端作用有力偶，数值为M ，力偶作用面与杆的对称面一致。

关于杆中点处截面A －A 在杆变形后的位置（对于左端，由A A '→；对于右端，由A A ''→），有四种答案，试判断哪一种答案是正确的。

正确答案是 C 。

习题2-1图习题2-2图习题2-3图习题2-4图1－6 等截面直杆，其支承和受力如图所示。

关于其轴线在变形后的位置（图中虚线所示），有四种答案，根据弹性体的特点，试分析哪一种是合理的。

正确答案是 C 。

第2章杆件的内力分析2－1 平衡微分方程中的正负号由哪些因素所确定？简支梁受力及Ox 坐标取向如图所示。

试分析下列平衡微分方程中哪一个是正确的。

（A ）d d Q x F d M（B ）d d Q x F （C ）d d Q x F （D ）d d Q xF 2－2 对于图示承受均布载荷q 的简支梁，其弯矩图凸凹性与哪些因素相关？试判断下列四种答案中哪几种是正确的。

材料力学总复习-习题课4ppt课件

(a)桁架的承载能力强，因为(b) 桁架的压杆长度长，且压力大。
(a)
题4图
(b)
二、计算题
5. 作图示梁的剪力图和弯矩图，并写出
Q 和 M ，（15分）。 m ax m ax
解： FA = 7qa/6（↑）， FD= qa/6（↓）
，
|Qmax|=7qa/6 |Mmax|=5qa2/6
6.已知电动机输出功率P=75kW，转速n=955rmp，输出轴直径D=50mm，输出轴与外设轮毂采用键连接，已知键长度L=50mm，许用切应力和许用挤压应力分别为，，试确定键的宽度b和高度h。（假设键各有一 60 MPa 100 MPa bs 半嵌入轴和轮毂内）（10分）
7．在xy平面内放置的直角折杆ABC，受力如图，已知F=120kN，q=8kN/m， a=2m；在yz平面内有，折杆ABC的直径d=150mm， =160MPa，试按第四强度理论校核固定端A的强度。（15分）

解：
轴力
弯矩
FN=F=120kN，
M 0 . 8 a q a 25 . 6 kN m
，
10．图示长、宽、高分别为l、b和h的矩形截面悬臂梁，在x-y平面和x-z平面内受到两个垂直方向的力偶矩M1和M2的作用。已知该悬臂梁的弹性模量为E，泊松比为μ。在某截面的前、后表面各粘贴了3个轴向应变片，其中应变片1和4位于前后表面的最上端，应变片2和5位于前后表面的中间，应变片3和6位于前后表面的最下端。在不提供额外温度补偿片的情况下，请选取若干个电阻应变片，组成两个惠斯通半桥，分别直接测得外力偶矩M1和M2。要求：绘出惠斯通桥路接线图，并推导出外力偶矩 M1和M2和应变仪读数的显式关系式。（15分） (1)用3，1应变片组成半桥测M1：

【2019年整理】习题课材料力学

p.28
例题
例题
解：(1) 3杆装入后，三杆的铰接点为A1，此时3杆将缩短，而1杆和 2杆将伸长，A1受力分析 (2) 平衡方程
(3)由变形谐调条件
(4)物理关系
由此得 (5) 联立求解得
p.29
例题
例题
20.车床的传动光杆装有安全联轴器，过载时安全销将先被剪断。已知安全销的平均直径为5mm，材料为45钢，其剪切极限应力为 u=370MPa，求联轴器所能传递的最大力偶矩M。解：剪断时
(2)计算抗扭截面模量
(3)强度校核
p.40
例题
例题
26.图示AB轴的转速n=120 r/min，从B轮输入功率N=60马力，此功率的一半通过锥形齿轮传给垂直轴 C，另一半由水平轴 H输出。已知D1=60cm，D2=24cm，d1=10cm，d2=8cm，d3=6cm，[τ]=20MPa 。试对各轴进行强度校核。
p.21
例题
例题
（3）如图，A点受力后将位移至A’,所以A点的垂直位移为 AA’’
15.受预拉力10kN拉紧的缆索如图所示。若在C点再作用向下15 kN的力，并设缆索不能承受压力。试求在h=l/5和h=4l/5两种情况下，AC和BC两段内的内力。
p.22
例题
例题
解：设铰链A、B的约束反力为YA、YB 则有 AC段和BC段的轴力变形协调条件为当h=l/5时
(3)以杆BD为研究对象
(4)杆的应力为
p.13
例题
例题
8. 某拉伸试验机的示意图如图所示。设试验机的CD杆与试样AB同为低碳钢制成，p=200MPa，s=240MPa，b=400MPa。试验机的最大拉力为100kN。（1）用这试验机作拉断试验时试样最大直径可达多少？（2）设计时若取安全系数n=2，则CD杆的截面面积为多少？（3）若试样的直径d=10mm，今欲测弹性模量E则所加拉力最大不应超过多少？解：(1)试样拉断时

《材料力学》第二章课后习题及参考答案

简答题2答案
在材料力学中，应力和应变是描述材料受力状态的基本物理量。应力表示单位面积上的力，而应变则表示材料的变形程度。
简答题3答案
弹性力学和塑性力学是材料力学的重要分支。弹性力学主要研究材料在弹性范围内的应力、应变和位移，而塑性力学则研究材料在塑性变形阶段的力学行为。
选择题答案
80%
选择题1答案
选择题3解析
这道题考察了学生对材料力学中弯曲应力的理解，学生需要理解弯曲应力的概念和计算方法，并能够根据实际情况进行选择和应用。
计算题解析
01
计算题1解析
这道题主要考察了学生对材料力学中拉压杆的计算能力，学生需要掌握
拉压杆的应力、应变计算方法，并能够根据实际情况进行选择和应用。
02
计算题2解析
计算题2答案
根据题意，先求出梁的剪力和弯矩，然后根据剪力和弯矩的关系求出梁的位移分布，最后根据位移和应力的关系求出应力分布。
03
习题解析Biblioteka 简答题解析简答题1解析这道题考查了学生对材料力学基本概念的理解，需要明确应力和应变的概念及关系，并能够解释在材料力学中如何应用。
简答题2解析
这道题主要考察了学生对材料力学中弹性模量的理解，以及如何利用弹性模量进行相关计算。学生需要理解弹性模量的物理意义，掌握其计算方法。
C. 材料力学的任务之一是研究材料的各种力学性能，包括强度、刚度和稳定性等。
100%
选择题2答案
D. 在材料力学中，应力和应变是描述材料受力状态的基本物理量。
80%
选择题3答案
B. 材料力学主要研究材料的力学性能和内部结构的关系，包括弹性、塑性和韧性等。
计算题答案

材料力学性能课后习题

弯强度）；（3）τs（材料的扭转屈服点）；（4） τs （抗扭强度）；（5） τp （扭转比例极限）；（6） σbn（抗拉强度）；（7）HBS（压头为淬火钢球的材料的布氏硬度）；（8）HBW：压头为硬质合金球的材料的布氏硬度；（9）HRA（材料的洛氏硬度）；HRB（材料的洛氏硬度）；HRC（材料的洛氏硬度）；（10）HV（材料的维氏硬度）；（ 11 ） HK（材料的努氏硬度）；（ 12）HS（材料的肖氏硬度）；（13）K（理论应力集中系数）；（14）NSR （缺口敏感度） 3.今有如下零件和材料等需测定硬度，试说明选用何种硬度试验方法为宜：（1）渗碳层的硬度分布----HK 或-显微 HV（2）淬火钢-----HRC（3）灰铸铁-----HB（4）鉴别钢中的隐晶马氏体和残余奥氏体-----显微 HV 或者 HK （5）仪表小黄铜齿轮-----HV（6）龙门刨床导轨 -----HS（肖氏硬度）或 HL(里氏硬度)（7）渗氮层 -----HV（8）高速钢刀具-----HRC（9）退火态低碳钢-----HB（10）硬质合金-----HRA 4.说明几何强化现象的成因，并说明其本质与形变强化有何不同 5.试综合比较单向拉伸、压缩、弯曲及扭转试验的特点和应用范围。试验特点应用范围方法温度、应力状态和加塑性变形抗力载速率确定，采用光拉和切断强度较滑圆柱试样，试验简伸低的塑性材单，应力状态软性系料。数较硬。应力状态软，一般都脆性材料，以能产生塑性变形，试观察脆性材料压样常沿与轴线呈 45º 在韧性状态下缩方向产生断裂，具有所表现的力学切断特征。行为。测定铸铁、铸弯曲试样形状简单，造合金、工具操作方便；不存在拉钢及硬质合金伸试验时试样轴线与等脆性与低塑力偏斜问题，没有附性材料的强度加应弯和显示塑性的力影响试验结果，可曲差别。也常用用试样弯曲挠度显示于比较和鉴别材料的塑性；弯曲试渗碳和表面淬样表面应力最大，可火等化学热处灵敏地反映材料表面理机件的质量缺陷。和性能。用来研究金属应力状态软性系数为在热加工条件 0.8，比拉伸时大，易下的流变性能于显示金属的塑性行和断裂性能，为；试样在整个长度评定材料的热上的压力加工型，塑性变形时均匀，没并未确定生产扭有紧缩现象，能实现条件下的热加转大塑性变形量下的试工工艺参数提验；较能敏感地反映供依据；研究出金属表面缺陷和及或检验热处理表面硬化层的性能；工件的表面质试样所承受的最大正量和各种表面应力与最大切应力大强化工艺的效体相等。果。第三章 1.缺口会引起哪些力学响应？答：材料截面上缺口的存在，使得在缺口的根部产生应力集中、双向或三向应力、应力集中和应变集中，并试样的屈服强度升高，塑性降低。 2.比较平面应力和平面应变的概念。答：平面应力：只在平面内有应力，与该面垂直方向的应力可忽略，例如薄板拉压问题。平面应变：只在平面内有应变，与该面垂直方向的应变可忽略，例如水坝侧向水压问题。具体说来：平面应力是指所有的应力都在一个平面内，如果平面是 OXY 平面，那么只有正应力 σx，σy，剪应力 τxy(它们都在一个平面内)，没有 σz， τyz， τzx。平面应变是指所有的应变都在一个平面内，同样如果平面是 OXY 平面，则只有正应变 εx，εy 和剪应变 γxy，而没有 εz，γyz，γzx。 3.如何评定材料的缺口敏感性：答：材料的缺口敏感性，可通过缺口静拉伸、偏斜拉伸、静弯曲、冲击等方法加以评定。 7. 何谓低温脆性？哪些材料易表现出低温脆性？工程上，有哪些方法评定材料低温脆性？答：在低温下，材料由韧性状态转变为脆性状态的现象称为低温脆性。只有以体心立方金属为基的冷脆金属才具有明显的低温脆性，如中低强度钢和锌等。而面心立方金属，如铝等，没有明显的低温脆性。工程上常采用低温脆性通常用脆性转变温度，能量准则，断口形貌准则，断口变形特征准则评定。 8. 说明为什么焊接船只比铆接船只易发生脆性破坏？答：焊接容易在焊缝处形成粗大金相组织气孔、夹渣、未熔合、未焊透、错边、咬边等缺陷，增加裂纹敏感度，增加材料的脆性，容易发生脆性断裂。 10.细化晶粒尺寸可以降低脆性转变温度或者说改善材料低温韧性，为什么？答：晶界是裂纹扩展的阻力；晶界增多有利于降低应力集中，降低晶界上杂质度，避免产生沿晶界脆性断裂。所以可以提高材料的韧性。第四章 1.解释下列名词：低应力脆断：高强度、超高强度钢的机件，中低强度钢的大型、重型机件在屈服应力以下发生的断裂；（2）I 型裂纹：拉应力垂直作用于裂纹扩展面，裂纹沿作用力方向张开，沿裂纹面扩展的裂纹。（3）应力强度因子 KI：在裂纹尖端区域各点的应力分量除了决定于位置外，尚与强度因子有关，对于某一确定的点，其应力分量由确定，越大，则应力场各点应力分量也越大，这样就可以表示应力场的强弱程度，称为应力场强度因子。 “I”表示 I 型裂纹。（4）裂纹扩展 K 判据：裂纹在

材料力学习题课1

C. 1max 2max ， T1 T2 ;
D. 1max 2max ， T1 T2 。
5、低碳钢加载→卸载→再加载路径，正确的
为（）？
fd
A. ocf→fo1→ofd;
aocf→fo2→o2 fd;
O
O1 O2
D. ocf→fo1o→o fd;
二、简答题
F
1、不考虑应力集中影响1-1和2-2
横截面上的正应力是否都可以用拉
压时的正应力公式计算？
3、低碳钢拉伸到屈服时，正确的为（）？ A.应力和应变很快增加,认为材料失效; B.应力和塑性变形很快增加,不意味材料失效; C.应力不增加塑性变形很快增加,认为材料失效; D.应力不增加塑性变形很快增加, 材料不失效。
4、关于名义屈服极限，正确的为（）？ A. 弹性应变为0.2%时的应力值; B. 应变为0.2%时的应力值; C. 塑性应变为0.2%时的应力值; D. 塑性应变为0.1%时的应力值。
FN
A
l FN l EA
三、计算题 1、已知:两截面相同的钢和铸铁的弹性模量分别为Es=196GPa，Ei=98GPa，b。今要使刚性板保持水平，求加载位置x。
F x
2b
2b
6、关于扭转剪应力公式的应用范围试判断哪
个正确（）？ A. 等截面圆轴; B. 等截面圆轴和矩形轴;
T
IP
C. 等截面圆轴且弹性范围内加载;
材料力学习题课1
一、选择填空题 1、塑性材料冷作硬化后，力学性能发生变化，正确的为（）？ A. 屈服极限提高,弹性模量降低; B. 屈服极限不变,弹性模量不变; C. 屈服极限提高,塑性降低;
D. 屈服极限不变,塑性不变。
2、关于材料的一般力学性能，正确的为（）？ A. 塑性材料的抗拉能力高于抗压能力; B. 脆性材料的抗拉能力高于抗压能力; C. 脆性材料的抗拉能力等于抗压能力; D. 脆性材料的抗压能力高于抗拉能力。

材料力学第五版(刘鸿文主编)课后习题答案课件

材料力学的基本单位
总结词
材料力学的基本单位包括长度单位、质量单位、时间单位和力的单位。这些单位是国际单位制中的基本单位，用于描述和度量材料力学中的各种物理量。
详细描述
在材料力学中，需要用到各种物理量来描述和度量材料的机械行为。因此，选择合适的单位非常重要。长度单位通常采用米（m），质量单位采用千克（kg），时间单位采用秒（s），力的单位采用牛顿（N）。这些单位是国际单位制中的基本单位，具有通用性和互换性，可以方便地用于描述和度量材料力学中的各种物理量，如应变、应力、弹性模量等。同时，这些单位的选择也符合国际惯例，有利于学术交流和技术合作。
材料力学第五版(刘鸿文主编)课后习题答案课件
• 材料力学基础概念 • 材料力学基本公式 • 课后习题答案解析 • 材料力学实际应用 • 材料力学的未来发展
01
材料力学基础概念
材料力学定义与性质
总结词
材料力学是研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度和稳定性等机械行为的科学。其性质包括材料的弹性、塑性、脆性等，以及材料的强度、刚度、稳定性等机械性能。
02
材料力学基本公式
拉伸与压缩
•·
应变公式： $epsilon = frac{Delta L}{L}$，其中 $epsilon$是应变，$Delta L$是长度变化量，$L$是
原始长度。
描述了材料在拉伸和压缩过程中的应力、应变关系。
应力公式： $sigma = frac{F}{A}$，其中 $sigma$是应力，$F$是作用在物体上的力， $A$是受力面积。
习题二答案解析
问题2
说明应力分析和应变分析在材料力学中的重要性。
答案

30材料力学习题课2(内力图)PPT课件

A
l
C
l
ql 2 2
B
8、画具有中间铰的组合梁的剪力图和弯矩。
q ql
A
l
C
l
ql 2 2
B
9、画多跨静定梁弯矩图。
q
qa
A
C
a
a
B
D
a
10、分别用微分关系和分段叠加法画弯矩图，比较在此题中各自优缺点。
30kN
20kN/m
A 1m
B
C
1m
1m
11、分别用分段叠加法和微分关系画弯矩图，比较优缺点。
分析：4-4左段
Fl
4
32
4 32
FA
l FB
l
F 1
1
FS4FA2F
Fl
4
M 4F A0FlFl
4
如取4-4右段
FA
F
F S4FF B2F
4 4
M 4F BlF 2 lFl
l FB
l
可见取左段或右段结果相同，计算量不一定同。
FA 2F
FB 3F
分析：3-3左段
Fl
4
32
4 32
FA
l FB
l
F
1
You Know, The More Powerful You Will Be
谢谢大家
荣幸这一路，与你同行
It'S An Honor To Walk With You All The Way
演讲人：XXXXXX 时间：XX年XX月XX日
6、静定梁不受集中力作用，弯矩图如图示，确定剪力图和荷载图。
AD
B
C
20kN.m
M 1m