2012年河海大学813材料力学考研真题
河海大学材料力学2007-2014年考研真题及答案解析
《河海大学材料力学历年考研真题及答案解析》
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Ⅰ 历年考研真题试卷 河海大学 2007 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷
考试科目代码：813 考试科目名称：材料力学
考生注意： 1.认真阅读答题纸上的注意事项； 2.所以答案必须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无效； 3.本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回！
目录
Ⅰ 历年考研真题试卷................................................................................................................. 2
河海大学 2007 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷.................................................. 2 河海大学 2008 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷.................................................. 5 河海大学 2009 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷.................................................. 7 河海大学 2010 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷................................................ 10 河海大学 2011 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷................................................ 13 河海大学 2012 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷................................................ 17 河海大学 2013 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷................................................ 20 河海大学 2014 年招收攻读硕士学位研究生入学考试试卷................................................ 24
河海大学历年攻读硕士学位研究生入学考试试题
河海大学历年攻读硕士学位研究生入学考试试题Ddaaa aa 2河海大学2000年攻读硕士学位研究生入学考试试题名称：材料力学一、概念题1.图示梁的四种截面形状，固定剪力沿铅垂方向。
横截面上最大剪应力（或剪应力铅垂分量的最大值）的位置，有四种答案：（5分） （A ）全部在中性轴处； （B ）全部不在中性轴处；（C ）a 和b 在中性轴处，c 和d 不在中性轴处； （D ）a 和b 不在中性轴处，c 和d 在中性轴处。
正确答案是：2.直径为d 的圆柱放在直径为D=3d 、厚为t 的圆形基座上，地基对 基座的支反力均匀分布，圆柱承受轴向压力P ，则基座剪切面的剪 力Q= （5分）3.图示车轴，n--n 截面周边上任一点处交变应力中的=m axσ=min σ循环特征r= （5分） 4.定性画出图示等截面梁的挠曲线形状(5分）)(a )(b )(dz胶缝)(a )(b2.已知胶的许用剪应力][τ是许用正应力][σ的一半，问 ɑ为何值时，胶缝处的剪应力和正应力同时达到各自的 许用应力。
（10分）3.图（a ）、（b ）表示同一材料的两个单元体。
材料的屈 服极限MPa s 275=σ。
试根据第三强度理论求两个单元 体同时进入屈服极限时的拉应力σ与剪应力τ的值。
若σ>τ。
（10分）4.图示拐轴位于水平面内，受铅垂荷载1P 和水平荷载2P 试按第四强度理论确定圆轴AB 的直径。
已知：,kN P 201=， kN P 102=，mm l 1501=，mm l 1402=，MPa 160][=σ。
（155.图示1、2杆截面均为方形，边长分别是a 和a/3。
已知l =5a ，两杆材料相同，弹性模量为E 。
设材料能采用欧拉公式的临界柔度为100，试求2杆失稳时均布荷载q 的临界值。
（15分）6.AB 梁支承在两悬臂梁的端点，有重Q 的物体自H 高处自由下落在AB 梁的中点，三根梁的长度和刚度EI 均相同，AB 梁的抗弯截面系数为W ，求AB 梁的最大动应力m ax d 。
河海大学历年攻读硕士学位研究生入学考试试题
河海大学历年攻读硕士学位研究生入学考试试题P Ddaaa aa 2河海大学2000年攻读硕士学位研究生入学考试试题名称：材料力学一、概念题1.图示梁的四种截面形状，固定剪力沿铅垂方向。
横截面上最大剪应力（或剪应力铅垂分量的最大值）的位置，有四种答案：（5分） （A ）全部在中性轴处； （B ）全部不在中性轴处；（C ）a 和b 在中性轴处，c 和d 不在中性轴处； （D ）a 和b 不在中性轴处，c 和d 在中性轴处。
正确答案是：2.直径为d 的圆柱放在直径为D=3d 、厚为t 的圆形基座上，地基对 基座的支反力均匀分布，圆柱承受轴向压力P ，则基座剪切面的剪 力Q= （5分）3.图示车轴，n--n 截面周边上任一点处交变应力中的=m axσ=min σ循环特征r= （5分） 4.定性画出图示等截面梁的挠曲线形状(5分）)(a )(b )(d5.某杆AB 的轴力图如图所示，其中A 端固定， 材料的许用拉应力MPa t 100][=σ许用压应力MPa c 120][=σ。
用等强度要求设计各段横截面面积，并画出荷载图。
（5分）6.已知受力构件某点处的610400-⨯=x ε，MPa y 50=σ，MPa z 40-=σ；材料的E=200GPa ，ʋ=0.3.试求该点处的y ε，z ε。
（5分）二、计算题（共6题）1.作梁的剪力(Q)图和弯矩(M)图。
（10分）A Bz胶缝)(a )(b2.已知胶的许用剪应力][τ是许用正应力][σ的一半，问 ɑ为何值时，胶缝处的剪应力和正应力同时达到各自的 许用应力。
（10分）3.图（a ）、（b ）表示同一材料的两个单元体。
材料的屈 服极限MPa s 275=σ。
试根据第三强度理论求两个单元 体同时进入屈服极限时的拉应力σ与剪应力τ的值。
若σ>τ。
（10分）4.图示拐轴位于水平面内，受铅垂荷载1P 和水平荷载2P 试按第四强度理论确定圆轴AB 的直径。
已知：,kN P 201=， kN P 102=，mm l 1501=，mm l 1402=，MPa 160][=σ。
2011年河海大学813材料力学考研真题
《材料力学》2011年硕士研究生入学考试试题科目代码：____813______ 科目名称：___材料力学_____ 满分：__________ 注意：1，认真阅读答题纸上的注意事项；2，所以答案必须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无效；3，本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回！一、基础题（50分）1、直径为d 的圆轴如图所示，AB=BC=CD=L ，切变（剪切）弹性模量为G ，画扭矩图并求AC 段的扭转角。
（15分）2、悬臂梁AB 的横截面形状为矩形或圆形如图所示，集中力F 在B 截面的作用方式如图所示，说明各杆将发生什么形变（简要写出解答过程或原因）。
（8分）（y ，z 轴为形心主惯性轴）3、组合变形矩形截面杆，横截面上的轴为F N，弯矩yM 和zM 满足以下哪种情况时（选择题）（答案写在答题纸上） ，横截面的中性轴不过截面形心。
该杆件发生（填空题）（答案写在答题纸上） 变形（简要写出解答过程或原因）。
（6分） （1）横截面上的内力F 0≠N ，y M 0≠，z M 0≠（2）横截面上的内力F =0N ，y M 0≠，z M 0≠ （3）横截面上的内力F =0N ，y M 0≠，z M 0≠ （4）横截面上的内力F =0N ，y M 0≠，z M 0≠4、总高度、材料均相同的圆截面柱子（柱子的自重不计），其中直径为D 部分的高度都相同，受到自由下落物体的竖向冲击，冲击五重为W ，试根据动荷系数，比较各杆的最大动应力dmaxσ (排序)（简要写出解答过程或原因）。
（6分）5、图示圆形截面杆直径为d ，受轴向拉力F 的作用，已知：杆的弹性模量E ，泊松比ν，求与轴线成45°方向的线应变45ε︒（15分）二、 综合题（共100分）1、图示槽形截面梁，已知：L=2m ，若材料的许用拉应力[]t =30a σMP ，许用压应力[]c =90a σMP ，对中性轴的惯性矩74zI=5.4910mm *，（1）画出弯矩图，（2）是根据正应力强度求梁的容许荷载[q]。
河海大学813材料力学
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3、研究生主要从事一般研一就可以把所以的课程修完，研二研三都是导师带着项目或者出去实习。
二、了解专业基础情况：材料力学1.专业课代码+方向水利水电学院：081502 ●☆水力学及河流动力学01河流管理与生态环境02工程水力学理论与应用03水沙运动理论与工程应用04工程渗流及地下水05计算水力学及水信息技术081503 ●☆水工结构工程01高坝及坝基安全监控理论、方法和技术02坝工设计计算理论与试验技术03高边坡及地下工程04大型水闸、船闸及输水结构05水工混凝土结构及新材料研究081504 ●☆水利水电工程01水利水电系统规划与工程经济02水电站、泵站和抽水蓄能电站水力学03水电站、泵站结构04水力机组过渡过程控制与仿真05抽水蓄能及新能源技术0815Z2 ●★水利水电建设与管理01水利水电建设项目管理02水利水电建设造价管理03水利水电工程运营管理04水利水电建设新技术、新材料 05水工建筑物综合整治技术082802 ●农业水土工程01水土资源规划利用02灌溉排水理论与节水灌溉新技术03灌排泵站技术04农业水土环境与保护05灌区现代化管理06 农业机械化0828Z1 ●★农业水土资源保护01农业水土流失过程机理及预报02农业水土资源高效利用03小流域综合治理04农业水土生态修复05水土资源保护生态服务功能085227 农业工程（专业学位）085214水利工程（专业学位）02水工与水电港口海岸与近海工程学院：081505 ●☆港口、海岸及近海工程01河口海岸及近海工程水动力环境02海岸风暴灾害与防灾减灾03港口航道工程泥沙与疏浚04工程结构物及其与周围介质的相互作用05水运工程经济、规划与管理0830Z2 ●★海岸带资源与环境01海岸带环境动力与灾害02海岸带环境监测与信息技术03海岸带资源开发、管理与可持续发展04海岸带工程与景观05海岸带生态环境与湿地保护085214水利工程（专业学位）03港口海岸及近海工程土木与交通学院：081401 ●☆岩土工程01土的静动力学特性与本构理论02现代高土石坝设计理论与方法03软土地基处理与基础工程04岩石力学与岩体工程05岩土渗流与环境土工06 隧道与地下工程081402 ●▲结构工程01混凝土结构基本理论及近代计算方法02钢结构基本理论及结构分析方法03新型结构与钢-混凝土组合结构性能与设计04工程结构耐久性、鉴定加固与改造05工程结构抗震与振动控制081405 ●▲防灾减灾工程及防护工程01地震灾变与工程抗震02爆炸力学与工程抗爆03基础隔振与振动控制04城市安全与防灾减灾081406 ●▲桥梁与隧道工程01钢桥疲劳及维护02 组合结构及新型预应力混凝土结构桥梁设计理论03 桥梁抗震04 大跨径桥梁安全监控082301 道路与铁道工程01路面结构与材料02路基路面改扩建技术03路基路面病害检测与修复技术04路基工程理论与技术085213建筑与土木工程（专业学位）085222交通运输工程（专业学位）能源与电气学院:080704 流体机械及工程01流体机械及工程安全运行、故障测试与诊断02流体机械及工程特性、建模技术及优化设计03水力机组的动态特性、过渡过程控制与仿真04水工机械结构与机电一体化研究05可再生能源技术0807Z1 ★可再生能源科学与工程01 风力机空气动力学02 风力机组控制与并网03 风电场规划与设计04 海洋能发电05 太阳能热发电085206 动力工程（专业学位）力学与材料学院:080102 ●固体力学01工程材料的力学特性与行为02损伤与断裂力学03结构力学与结构优化04新型材料与结构的力学行为05纳米力学06岩体力学与土力学080104 ●☆工程力学01高坝破坏力学与安全评估02计算力学与工程仿真03地下工程理论与分析04结构试验与病险结构的检测和加固 05结构动力学与工程抗震06工程结构的可靠性与优化设计07水利土木工程灾变力学080502 材料学01 高性能水泥基材料02 高性能金属材料03 材料表面工程04 材料成形与加工05 高分子材料合成与改性06 功能建筑材料0814Z2 ●★▲土木工程材料01 混凝土材料02 复合材料03 新型建筑材料04 金属结构材料05 土工合成材料0801Z1 ●★材料与结构安全01新型水工材料与表面防护技术研究02工程结构安全评估理论和修复加固新材料、新技术研究03工程材料损伤行为和寿命预测方法研085204 材料工程（专业学位）2. 目标专业考什么？专业课代码+专业名称813材料力学3.初试参考书目是什么？近3年参考书变化情况？《材料力学》（第一版)徐道远等编著，河海大学出版社，2006.1；或《材料力学》(第四版)孙训方主编，高等教育出版社，2002年。
河海大学2002年攻读硕士学位研究生入学考试试题—813材料力学
河海大学2002年攻读硕士学位研究生入学考试试题科目代码：____813______ 科目名称：___材料力学_____ 满分：__________ 注意：1、认真阅读答题纸上的注意事项；2、所以答案必须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无效；3、本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回。
一、概念题（共6题，每题5分，共30分）二、计算题（共六题，共70分）1. 作梁的Q，M图。
（10分）2.受力杆件边缘上某点处于平面应力状态，过该点处的三个平面上的应力情况如图所示，AB 为自由面。
求x y τ，并求该点处的主应力及主平面位置。
（10分）3. 空心圆轴外径D=8cm ，内径d=6cm ，两端受外力偶矩m 作用。
其表面上一点沿45︒方向的线应变5=3410ε--⨯。
材料弹性模量5E =210M P a ⨯，泊松比=0.3μ，求外力偶矩m 。
（10分）4. 由横梁AB 与立柱CD 组成的结构，A 端作用集中力偶0=12k N m M ⋅，L=60cm ，立柱直径d=2cm ，两端铰支，材料为碳钢，=200M P a p σ，=235M P a a σ，b =373M P a σ，直线公式系数a=304MPa ，b=1.118MPa ，E=200GPa ，稳定安全系数=2s t n 。
（1）试校核该立柱的稳定性。
（2）AB 梁3W =102c m z ，许用应力[]=160M P a σ，试校核其强度。
（15分）5.位于水平面内的钢制直角拐ABC （⊥A B B C ），在B 点受竖向力p=200N 的作用。
已知：BC 为d=20mm 的圆截面杆，AB 为b ×h=12×202(m m )的矩形截面杆，材料的弹性模量E=200GPa ，剪切模量G=200GPa ，[]=100M P a σ。
试校核折杆的强度（如用到强度理论，用第三强度理论）。
（15分）6.图示托架，P=20kN ，铆钉a ，b ，c 位于等边三角形的三个顶点，直径d=20mm ，铆钉为单剪，许用应力[]=100M P a τ，试校核铆钉的强度。
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【解】：
（1）
轴力图
（2）由轴力图可知，横截面上的最大正应力σmax=2F/A。
（3）沿杆轴线方向的总变形量△L=△LAB+△LBC+△LCD=FL/EA+(- FL/EA)+ 2FL/EA=2FL/EA
4、画出图示梁轴线变形后的挠曲线大致形状。（5分）
5、图示AB为刚性杆，长度为2L；AC、BD为弹性模量为E和横截面为A的弹性杆，AC长为L，BD长为2L。重为W的物体由h处无初速度地自由下落到AB杆的x处。
（1）求使AB杆始终保持水平的x值。
（2）求此x值情况下AC、BD杆的动应力。（15分）
二、综合题（共100分）
（2）用第四强度理论校核梁弯矩、剪力都较大的危险截面上 点的强度。（20分）
【考察重点】：
【解】：
3.梁ABC在A处由固定端约束，在B处为可动支座，杆件的弯曲刚度为EI。
（1）求B处的约束力。
（2）如梁的横截面为宽、高分别为b、h的矩形截面，求梁横截面上的最大弯矩及最大正应力。（20分）
【考察重点】：本题名义上考察第五章弯曲应力，但是实际上考察的是考生如何去求解，精髓就是挖掘其中隐含的条件，比如本题ABC杆在B点的挠度为零，属于基本能力题。请考生务必引起重视。
【解】：
D处截开，取右部分，由 得
同理，取左部分，由平衡方程可知 ，
剪力图
弯矩图2、由三个矩形钢板焊来自而成的对称工字型钢梁，上下（翼缘）钢板的厚度为20mm，中间（腹板）钢板的宽度为10mm，其它尺寸如图所示，对中性轴z轴的惯性矩为 。已知容许正应力 ，容许切应力 。
（1）试校核梁的最大正应力和最大切应力。
4.6.1
一、基本题（共50分）
1.铸铁、低碳钢分别是脆性材料与塑性材料，在常温、静荷载情况下，通常发生什么破坏？如图所示杆系中，哪些杆适合用铸铁制作的杆？（5分）
【考察重点】：本题主要考察第二章中第六节材料在拉伸和压缩时的力学性能知识点的考察，关键在于考生对脆性材料和塑性材料定义以及使用条件的区别，属于概念题。请考生需要引起重视。
5.图示平面结构中，铅直向下的外力F=200kN，杆AB的直径D=100mm，材料的弹性模量为E=200GPa，比例极限σp=200MPa，屈服极限σs=200MPa，a=304 MPa，b=1.12 MPa，稳定安全系数为nst=2.5。杆AC的直径为d=90mm，容许应力为[σ]=60MPa，试校核结构的安全性。（20分）
【考察重点】：本题主要考察第五章梁弯曲时的位移知识点的考察,属于基本题，请考生必须“拿下的’。
【解】：
参考： （方向向上）， （方向向上）， （方向向下）， 。
梁轴线变形后的挠曲线如下图所示：
5、图示AB为刚性杆，长度为2L；AC、BD为弹性模量为E和横截面为A的弹性杆，AC长为L，BD长为2L。重为W的物体由h处无初速度地自由下落到AB杆的x处。
1、画出梁的剪力图和弯矩图，求最大剪力（ ）与最大弯矩（ ）。（20分）
2、由三个矩形钢板焊接而成的对称工字型钢梁，上下（翼缘）钢板的厚度为20mm，中间（腹板）钢板的宽度为10mm，其它尺寸如图所示，对中性轴z轴的惯性矩为 。已知容许正应力 ，容许切应力 。
（1）试校核梁的最大正应力和最大切应力。
3、直径为的圆形截面杆，杆件在外力偶的作用下产生扭转变形，已知弹性模量为 ，泊松比为 。
（1）求横截面上的最大切应力。
（2）求横截面上最大切应力点处的主应力及主应变。（15分）
【考察重点】：本题主要考察第三章扭转和第七章应力状态的”小综合”,请考生应该掌握的。
【解】：
①
②
4、画出图示梁轴线变形后的挠曲线大致形状。（5分）
2.图示轴向受力杆由三段组成，每段长度均为L，弹性模量为E，横截面面积为A。
（1）画出轴力图。（2）求横截面上的最大正应力。
（3）并求沿杆轴线方向的总变形量△L。（10分）
3、直径为的圆形截面杆，杆件在外力偶的作用下产生扭转变形，已知弹性模量为 ，泊松比为 。
（1）求横截面上的最大切应力。
（2）求横截面上最大切应力点处的主应力及主应变。（15分）
《材料力学》
科目代码：____813______科目名称：___材料力学_____满分：__________
注意：1，认真阅读答题纸上的注意事项；2，所以答案必须写在答题纸上，写在本试题纸或草稿纸上均无效；3，本试题纸须随答题纸一起装入试题袋中交回！
一、基本题（共50分）
1.铸铁、低碳钢分别是脆性材料与塑性材料，在常温、静荷载情况下，通常发生什么破坏？如图所示杆系中，哪些杆适合用铸铁制作的杆？（5分）
（2）用第四强度理论校核梁弯矩、剪力都较大的危险截面上 点的强度。（20分）
3.梁ABC在A处由固定端约束，在B处为可动支座，杆件的弯曲刚度为EI。
（1）求B处的约束力。
（2）如梁的横截面为宽、高分别为b、h的矩形截面，求梁横截面上的最大弯矩及最大正应力。（20分）
4.直径为d的圆形截面杆，杆端在外力偶M=Fd和偏心的集中力F的作用下产生变形，求杆上危险点的主应力及最大切应力。（20分）
（1）求使AB杆始终保持水平的x值。
（2）求此x值情况下AC、BD杆的动应力。（15分）
【考察重点】：这是属于第二章轴向拉伸和下册动荷载知识点的综合考察。属于综合题型，是每年的常考题，考生须灵活掌握。
【解】：①
解得：
②
二、综合题（共100分）
1、画出梁的剪力图和弯矩图，求最大剪力（ ）与最大弯矩（ ）。（20分）
【考察重点】：2012年的第一道计算题，不出我们的预测，仍然是考的剪力图和弯矩图，所以，我们有理由相信，2013年的第一道题会继续考察这方面，解答这类题，思路要清晰，首先要分析整体受哪些力，如何分割成部分来分析，最大剪力处，最大弯矩处等，考生拿到题目，我希望先按以上步骤一步一步分析，自然该题满分就拿到了。
【解】：在常温、静荷载情况下，铸铁的破坏以断裂为标志，而低碳钢的破坏则以发生一定程度的塑性变形为标志。在如图所示杆系中，BC杆适合用铸铁制作的杆。
2.图示轴向受力杆由三段组成，每段长度均为L，弹性模量为E，横截面面积为A。
（1）画出轴力图。（2）求横截面上的最大正应力。
（3）并求沿杆轴线方向的总变形量△L。（10分）