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命题方式： 单独命题

上海理工大学2013—2014学年第 二学期 《 材料力学 》课程期末考试试题（B卷）

专业、班级： 姓名： 学号： 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 十一 十二 得 分 总成绩 一.简算题 (20分) 1. 已知图示连接齿轮轮和轴的长键长度为40mm，宽度为15mm,高度为10mm,计算长键的剪切面积和挤压面积。（4分） AQ?15?40?600mm2，Ajy?5?40?200mm2 2．试计算图示交变载荷情况的循环特征,平均应力和应力幅.（4分） 3.试计算图示矩形截面对轴z2的惯性矩.(4分) 4．试分析图示杆件AB由哪些变形组成。（4分） 弯扭组合变形 O ?3? ? t 共 6 页第 1 页 1页

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5.试列出计算图示阶梯梁挠曲线方程的边界条件和连续性条件.（4分） x?0,wA?0,?A?0，wC??wC?,?C???C? 二．已知矩形截面的杆件受集中力F和均布载荷作用，切应力的计算公式为：??FsS*zbIz*?4.5?10?4m3,Iz?8?10?5m4）（Sz，画出图示结构上A点的原始单元体图并求出其上应力值。（10分） q = 20N/mF = 100NFs??15N,M?10kN/m （2分） . A.703 500.63 B.1m2m120200My10?50?10 ?A??Iz8?10?5?3?25N 6250Pa （2分） 215N 2m6m508.33 6250 b*FsSZ15?4.5?10?4 ?A? A 点 （4分） ??703Pa （2分） (b) ?3?5bIz120?10?8?10 共 6页第 2 页 2页

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三.已知传动轴的直径D＝118mm，外力偶矩m1＝12kNm，m2＝4.0kNm，m3＝5kNm，m4＝3kNm单位长度许用扭转角[θ]＝0.3o/m,材料的剪切弹性模量G=8×l04MPa， （1）画出该轴的扭矩图，（2）校核该轴的刚度（10分） 8 A （5分） D 3 B C 满足刚度要求 － m 2 （5分） m1 m4 四、已知图示钢杆+ AB、CD两段的长度为1m，BC段的长度为2m，AB段的截面面积为A=200mm,BD段的截面面积为A=100mm2 , E=200GPa, （1）画出杆件的轴力图（2）计算此杆件的总变形量。（10分） 10KN 8KN 2KN 2KN CDA8KN B 2KN （6分）

8?103+ 2?103?22?103?4?l????2.25?10m （4333200?100?10200?100?10200?200?102KN + 20.8m 1m m3 1.2m 4 (N.m) 2KN 分） 共6 页第 3 页 3页