2012年9月份考试工程力学 - 图文

2012年9月份考试工程力学（二）第三次作业

一、计算题（本大题共70分，共 7 小题，每小题 10 分）

1. 构件中危险点的应力状态如图所示。试选择合适的强度理论对以下两种情形作强度校核：

1. 构件为钢制 σx = 45MPa ,σy = 135MPa , σz = 0, τxy=0,许用应力[σ]= 160MPa。 2. 构件材料为铸铁 σx=20MPa ,σy =-25MPa, σz=30MPa, τxy= 0, [σ] = 30MPa。

2. 小车沿水平方向向右作加速运动，其加速度a=0.493m/s2。在小车上有一轮绕

2

O轴转动，转动的规律为ψ=t(t以s计，ψ以rad计)。当t=1s时，轮缘上点A的位置如图所示。如轮的半径r=0.2m，求此时点A的绝对加速度。

3. 图示压杆截面尺寸如图，在xoy平面内两端为球形铰，在ｘoz平面内，A、B、C三处均受球形约束作用。试比较该压杆在xoz平面内和在ｘoy平面内的稳定性。

4. 平面机构由两匀质杆AB、BO组成，两杆的质量均为m，长度均为l，在铅垂平面内运动，如图所示。在杆AB上作用一不变的力偶矩M，从图示位置角时由静止开始运动。不计摩擦，求当点A刚碰到铰支座O时A端的速度。（10分）

5. 构件微元表面AC上作用有数值为14MPa的压应力,其余受力如图所示。试求σx和τxy。

6. 从构件中取出的微元受力如图所示,其中 AC为自由表面(无外力作用)。试求σx和τxy。

7. 钢桁架如图a所示，CD杆由两根等边角钢铆接组成一整体，铆钉孔直径d=23mm。若已知P=30kN,a=3m,角钢材料为三号钢，[σ]=160Mpa。试选择CD杆的截面型号。

二、问答题（本大题共30分，共 6 小题，每小题 5 分） 1. 问题图中绳子和轮缘上的接触点A加速度有何不同？

2. 如图所示，盛满液体的水池侧壁上开有不同高度的小孔，试证明从一半液体高度的小孔中流出的水射程最远. 答案：

1.

参考答案：

2.

3. 答案：

结论： xoy 平面内的稳定性较好 4.

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