弹塑性力学复习思考题.doc
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研究生弹塑性力学复习思考题
1.简答题:
(1)什么是主平而、主应力、应力主方向?简述求一点主应力的步骤?
(2)什么是八面体及八面体上的剪应力和正应力有何其特点
(3)弹性本构关系和塑性本构关系的齐白主要特点是什么?
(4)偏应力第二不变量h的物理意义是什么?
(5)什么是屈服面、屈服函数?Tresca屈服条件和Mises屈服条件的儿何与物理意义是什么?
(6)什么是Drucker公设?该公设有何作用?(能得岀什么推论?)
(7)什么是增量理论?什么是全量理论?
(8)什么是单一曲线假定?
(9)什么是平而应力问题?什么是平而应变问题?在弹性范围内这两类问题之间有和联系和区别?
(10)论述薄板小挠度弯曲理论的基本假定?
二、计算题
1、已知P点的应力张量为
「3 1 \
叭=10 2
1 2 0
求该点的主应力、主方向及最人剪应力
2、利用应变协调条件检杳其应变状态是否存在存在?
i i | 3T h d2s a,m
d%&j j dX m dx i c)x
(1) e x=Axy2» £y=^2y, y xy=0» A^ B 为常数
q =k(x2 + y2)9e v = ky~.y xx = 2kxy k 为常数
3、写出如下问题的边界条件
(a)用直角坐标,(b)用极坐标
X1Z
X
O
A h
5.悬習梁在自由端受杀中力P 作用,如图所示。
(第6题图)
试用极小势能原理求最大挠度 4、正方形薄板三边]古I 定,另一边承受法向压力p = -p. sin^,如图所示,设位移函数为
八
・兀丫・ny « = 0 v = a. sin ——sin —
2 h 2b
利用Ritz 法求位移近似解(泊松比v=0)o
d P
丿 - Z -------------------------------------- 1
z
/ X
< ------------ ----------------- > 'y 第5题图
提示设梁的挠曲线为
2 3
vv = a 2x +a 3x
6、对给定的应力函数: (1)(p 、= Ax'y 2,(p 2 = Bx~y 2,(p 3 = Cxy 3
,试确定它们哪个能作为平而问题的应力函数,并 分析它们能解什么问题?
3F XV P (2)证明0 =——[Q —七]+ —于可以作为应力函数,并求在区域XAO,—cYyYc 区 4c • 3c~ 4c •
域内的应力分量,并分析该应力函数可以解决那类平面问题。
7. 如图所示矩形截面柱承受偏心载荷作用,且不计其重量,若应力函数(p = Ax 3^Bx 2
, 试求:
(1)应力分量;(2)应变分量;(3)假设D 点不移动,且该点处截面内线单元不能转
动
(理
<彷丿
=0 ),求位移分最
8、图示三介形截面梁只受垂力作用,梁的质量密度为Q,宽度为1,试用纯三次应力函数求解备应力分梁。
9•如图所示的楔形体两侧面上受有均布切向载荷q,试求其M力分最。
10.已知一圆形薄管,平均半径为爲厚度为t,在薄管的两端受有拉力p和扭矩T作用,写出管内一点处的Tresca屈服条件和Mises屈服条件表达式。
11.如图所示的矩形薄板OABC, OA边与BC边为简支边,OC边与AB边为自由边。板不受横向荷载,但在两个简支边上受人小相等而方向相反的均布弯矩试证,为了将簿板弯成柱面,即vv=Ax),必须在白由边上施加以均布弯矩vM。并求挠度和反力。
12.如图所示的矩形板,使用板的挠度表示相应的边界条件。
13、试证明用位移表示的平衡方程为
Gw 4-(/1+ G)0=0
其中
4字+%+譽F•为体积应变
dx色dz
(捉示广义胡克定律的另外一种表达形式为
14、试以矩形薄板(第12题)为例说明自由边等效剪力的含义。