井冈山大学《材料力学》试卷4答案题型填空题选择题判断题简答题计算题合计得分阅卷人1．试画出梁的剪力图，弯矩图。学号15R=(qa2+qa⋅2.5a−qa2)=qac2a43姓名R=qaA4FQ班qa3/4qa-1/4qa级21/2qa学院3/4qa2M12.试求图示应力状态的主应力及最大剪应力。（单位：MPa）2σ′1600⎛800⎞1300=±⎜⎟+(−300)2=MPaσ′′2⎝2⎠3002*600tg2α=，α=01300−3000τmax=800MPa（正应力单元体图略）3.图示钢轴所受扭转力偶分别为M1=0.8kN⋅m，M2=1.2kN⋅m及M3=0.4kN⋅m。已知l1=0.3m，l2=0.7m，许用应力[τ]=50MPa，许用单位长度扭转角[]ϕ=0.250/m。剪切弹性模量G=80Gpa,试求轴的直径。M1M14τ==[τ],⇒Wp==6.25⋅10⇒R=0.015WP[τ]M1M1ϕ==[ϕ],⇒IP==2.292E-6⇒R=0.07GIPGIP4.皮带轮传动轴如图所示，皮带轮1的重量W1=800N,直径d1=0.8m，皮带轮2的重量W2=1200N,直径d2=1m，皮带的紧边拉力为松边拉力的二倍，轴传递功率为100kW,转速为每分钟200转。轴材料为45钢，[σ]=80MPa，试求轴的直径。0.5m0.75m0.75myt22DBd1CAdz12t1T2w1T1w2N解：扭矩：T=9549=4775NmnT皮带拉力t1==9438N,T1=2t1=18880Nd1/22Tt2==9550N,T2=2t2=19100N，Py1=T1+t1+W1=36616d2/2Py2=W2=1200,Pz2=(T2+t2)=28650内力分析B截面Mx=4775，My=1830822C截面My=10743，Mz=9604M=My+Mz=14410轴危险截面为B截面轴径计算22Mx+My32≤[σ]W=236E-6d=3w=0.134mWπ5.总长度为l，抗弯刚度为EI的悬臂梁AB承受分布载荷q，试用能量法求截面B的挠度和转角。解：在B点作用向下单位力qx2M=(AC段）2M=(x+l−a)(AC段）B点向下位移3aMMqa∆B=dx=(4l−a)向下∫0EI24EI求转角：在B点作用顺时针单位力偶qx2M=−(AC段）2M=−1B点转角23aMMaqxqa∆B=dx=dx=顺时针∫0EI∫02EI6EI3