材料力学习题 联系客服

发布时间 : 星期六 文章材料力学习题更新完毕开始阅读4d6cae623c1ec5da50e2709e

(A)

图2-2-2 图2-2-3

3.在图2-2-3所示结构中,拉杆的剪切面形状是( ),面积是( )。

A.圆 B.矩形 C.外方内圆 D.圆柱面 E.a2 F.a2-πd2/4 G.πd2/4 H.πdb (D) (H)

判断题:(判断正误并在括号内填√或×)

1.切应力方向总是和外力的方向相反。 ( ) (√)

2.剪切变形就是将被剪构件剪断。 ( ) (×)

3.生产中利用剪切破坏来加工成形零件,如冲孔、剪断钢板等,此时要求工作切应力τ应大于被加工零件材料的剪切强度极限。 ( )

(√)

4.构件受剪切时,剪力与剪切面是垂直的。( ) (×)

计算题:

1.图2-2-4所示的铆钉联接,已知F=20kN,铆钉材料的许用应力〔τ〕=80MPa,试确定铆钉的直径。

图2-2-4

参考答案:

解:由题意可知,每个铆钉所受外力为F /2,工作中受双剪切作用。 由截面法可求得一个铆钉其每个剪切面上的剪力为

2

FQ=F /4=5kN,剪切面面积:A=πd/4 由剪切强度条件τ=

FQA≤[τ]得A≥FQ /[τ]

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即销钉的直径为 d ≥

4FQ?〔?〕=

4?5000=8.9 mm

3.14?80将直径数值圆整,铆钉直径取d=9mm

2.如图2-2-5所示,欲在厚度δ=5mm的钢板上冲出直径d=20mm的圆孔。已知:钢板的剪切强度极限τb=320MPa。试求冲床所需的冲裁力F。

图2-2-5

参考答案:

解:在钢板上冲裁圆孔时,钢板的剪切面为圆柱面,其面积为 A=πdδ=3.14×20×5=314mm2 根据题意,剪断钢板的条件为τ=

FQA>τ

b得

F=FQ>τb·A=320×314=100480N

任务2 确定拖车挂钩插销的直径

填空题:(请将正确答案填在空白处)

1.构件局部承受较大压力后在力作用处附近出现 的现象称为挤压。 (压溃)

2.一般当两构件的挤压接触面是平面时,计算挤压面积按 计算,若挤压表面为圆柱形表面,进行挤压强度计算时,应以受挤压部分圆柱表面在 方向上的投影面积为挤压面积。

(接触面面积 挤压力)

3.一圆柱形销钉,直径为d,挤压高度为h,则挤压面积Ajy= 。 (dh)

4.一般来说,许用切应力不大于其许用 应力。 (拉)

5.挤压强度条件的数学表达式为 。

(?jy=

FjyAjy≤ [?jy])

6.对于同时产生剪切和挤压变形的构件,其强度必须同时满足 。 (剪切强度和挤压强度要求)

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选择题:(请在下列选项中选择一个正确答案并填在括号内)

1.在图2-2-3所示结构中,拉杆的挤压面形状是( ),面积是( )。 A.圆 B.矩形 C.外方内圆 D.圆柱面

E.a2 F.a2-πd2/4 G.πd2/4 H.πd (C) (F)

2.图2-2-6所示连接结构,铆钉为钢质,被连接件为铜质。 (1)该连接为 结构。(2)剪切破坏发生在 上。(3)挤压破坏发生在 上。 A.单剪切 B.双剪切 C.被连接件之一 D.铆钉

图2-2-6

(A) (D) (C)

3.挤压变形为构件 变形。

A.轴向压缩 B.局部互压 C.全表面 (B)

4.剪切破坏发生在 上;挤压破坏发生在 上。

A.受剪构件 B.受剪构件周围物体 C.受剪构件和周围物体中强度较弱者 (A)(C)

5.在校核材料的剪切和挤压强度时,当其中有一个超过许用值时,强度就( )。 A.不够 B.足够 C.无法判断 (A)

判断题:(判断正误并在括号内填√或×)

1.剪切变形与挤压变形同时存在,同时消失。 ( ) (√)

2.挤压变形实际上就是轴向压缩变形。( ) (×)

3.剪切和挤压总是同时产生,所以剪切面和挤压面是同一个面。( ) (×)

4.挤压应力实质就是在挤压面上的压力强度,常用符号?jy表示。( )

(√)

5.挤压力Fjy同样是一种内力。( ) (×)

6.为简化计算,挤压时无论零件间的实际挤压面形状如何,其计算挤压面总是假定为平面。((√)

7.当挤压面为半圆柱面时,其计算挤压面积按该面的正投影面积计算。( ) (√)

8.挤压应力在构件实际挤压面上均匀地分布。 ( ) (×)

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思考题:

1.在图2-2-7示的钢质拉杆与木板之间放置金属垫圈能起到什么作用?

图2-2-7

参考答案:

在钢质拉杆与木板之间放置金属垫圈,扩大了拉杆与木板之间的接触面,增大了木板表面受挤压面面积,从而减小了木板表面的挤压应力,提高木板表面的承载能力。

2.挤压与压缩有什么区别?试指出图2-2-8中哪个构件应当考虑压缩强度?哪个构件应当考虑挤压强度。

图2-2-8

参考答案:

挤压发生在两构件接触表面及附近,即局部受压变形;压缩则发生在一对压力之间的整个构件内。 构件B应当考虑压缩强度,构件A应当考虑挤压强度。

计算题:

1.图2-2-9中已知F=100kN,挂钩连接部分的厚度δ=15mm。销钉直径d=30mm,销钉材料的许用切应力???=60MPa,许用挤压应力???jy??=180MPa,试校核销钉强度。若强度不够,应选用多大直径的销钉?

图2-2-9

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