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材料力学习题(7)第十二章 哈工业大材料力学本科生试卷和课后题目

哈工业大材料力学本科生试卷和课后题目

材料力学习题

第12章

12-1 一桅杆起重机,起重杆AB的横截面积如图所示。钢丝绳的横截面面积为10mm2。起重杆与钢丝的许用力均为[ ] 120MPa,试校核二者的强度。

习题2-1图 习题12-2图

12-2 重物F=130kN悬挂在由两根圆杆组成的吊架上。AC是钢杆,直径d1=30mm,许用应力

[ ]st=160MPa。BC是铝杆,直径d2= 40mm, 许用应力[ ]al= 60MPa。已知ABC为正三角形,试校核吊架的强度。

12-3 图示结构中,钢索BC由一组直径d =2mm的钢丝组成。若钢丝的许用应力[ ]=160MPa,横梁AC单位长度上受均匀分布载荷q =30kN/m作用,试求所需钢丝的根数n。若将AC改用由两根等边角钢形成的组合杆,角钢的许用应力为[ ] =160MPa,试选定所需角钢的型号。

12-4 图示结构中AC为钢杆,横截面面积A1=2cm2;BC杆为铜杆,横截面面积A2=3cm2。[ ]st = 160MPa,

[ ]cop = 100MPa,试求许用载荷[F]。

习题12-3图 习题12-4图

12-5 图示结构,杆AB为5号槽钢,许用应力[ ] = 160MPa,杆BC为h= 2的矩形截面木杆,其截面尺寸为b = 5cm, h = 10cm,许用应力[ ] = 8MPa,承受载荷F = 128kN,试求:

(1)校核结构强度;(2)若要求两杆的应力同时达到各自的许用应力,两杆的截面应取多大?

习题12-5图 习题12-6图

12-6 图示螺栓,拧紧时产生 l = 0.10mm的轴向变形,试求预紧力F,并校核螺栓强度。已知d1=8mm, d2=6.8mm, d3=7mm, l1=6mm, l2=29mm, l3=8mm; E=210GPa, [ ]=500MPa。

12-7 图示传动轴的转速为n=500r/min,主动轮1输入功率P1=368kW,从动轮2和3分别输出功率P2=147kW和P3=221kW。已知[ ]=212MPa,[ ]=1 /m, G =80GPa。

(1)试按第四强度理论和刚度条件确定AB段的直径d1和BC段的直径d2。

(2)若AB段和BC段选用同一直径,试确定直径d。

(3)主动轮和从动轮的位置如可以重新安排,试问怎样安排才比较合理?

12-8 图示钢轴,d1 = 4d2/3, M=1kN·m,许用应力[ ]=160MPa,[ ]=0.5 /m, G=80GPa,试按第三强度理论和刚度条件设计轴径d1与d2。

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