武汉理工大学工程力学材料力学试题(卷）B.doc

这份文档是武汉理工大学工程力学材料力学的考试试卷，包含了多项力学问题的解答。试卷主要考察学生对于工程力学中关于杆件、梁、轴等结构在受力情况下的应力、应变、稳定性分析以及强度校核的理解和应用能力。 第一题涉及的是力的平衡问题。在杆AC和杆BC的铰接点C处，根据力矩平衡，可以求出A和B处的约束反力。题目要求考虑荷载分布q和集中力4qa，解题时需要运用静力学中的平衡方程。 第二题是一个悬臂吊车的强度校核问题。给定了电葫芦的自重、起重量、钢材的力学性能参数以及安全系数，要求求出许用应力[σ]和选择的杆直径d。这需要利用材料力学中的强度理论，例如欧拉-伯努利梁公式，来确保吊车的横梁在承受载荷时不会发生破坏。 第三题是关于传动轴的扭矩分析。题目给出了轴的长度、直径、剪切弹性模量以及外力矩，要求画出扭矩图，计算最大切应力τmax，以及轴截面A与C之间的相对扭转角Φ。解决这个问题需要用到转矩分布规律和扭转应力公式。 第四题涉及到绘制梁的剪力图和弯矩图。给定梁受力情况，需要应用剪力和弯矩的积分关系，通过分布载荷和集中载荷的叠加，画出相应的图形。 第五题是对铸铁梁进行强度校核。已知梁的截面特性、许用应力以及载荷，需要判断梁在拉伸和弯曲作用下是否满足强度要求。这需要使用到材料的应力-应变曲线和强度理论。 第六题考察圆轴的应力状态分析。在轴向力F和力偶M的作用下，需要绘制圆轴表面点的应力状态图，求出主应力大小，并依据第三强度理论进行强度校核。 第七题是关于杆的稳定性校核。给定的AB杆固定在A端，自由在B端，受到压力p，需要确定其稳定性是否满足要求。这里需要用到柱体稳定性理论，如欧拉公式，计算临界压力和稳定性安全系数。 这些题目涵盖了工程力学材料力学中的基本概念，包括力的平衡、结构的强度和稳定性分析，以及相关的计算方法。解答这些问题需要扎实的力学基础，对材料性质的理解，以及熟练掌握应力、应变、力矩和扭矩的计算。