哈工大材力试题五.doc

哈工大材力试题五.doc材料力学习题
第12章
12-1 -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10mm2o起重杆与钢
丝的许用力均为[用=120MPa ,试校核二者的强度。
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4=30mm,许用应力 [<r]st=160MPao 8C是铝杆，直径40mm,许用应力[CT]aF 60MPa„己知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rf=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们若将AC改用由两根等边角钢形成的 组合杆，角钢的许用应力为[可=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A 7=2cm2；B C杆为铜杆，横截面面积A 2=3cm2o[c]st = 160MPa, [o-]cop = lOOMPa,试求许用载荷【「I。
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[司= 160MPa,杆BC为〃〃 =2的矩形截面木杆，其截 面尺寸为。= 5cm,/z = 10cm,许用应力[司=8MPa,承受载荷F=128kN,试求：
习题12-6图
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，两杆的截面应取乏大？
习题12-5图
12-6图示螺栓，拧紧时■产生Al = ，试求预紧力F,并校核螺栓强度。己知rf/=8mm.
d2=, d3=7mm, Z7=6mm, Z2=29mm, /5=8mm; E=210GPa, [cr|=500MPa。
12-7图示传动轴的转速为n=500r/min,主动轮1输入功率P|=368kW,从动轮2和3分别输出功率 P2= 147kW 和 P3=221kW。[o]=212MPa, [ 0]=l°/m, G =80GPa。
试按第四强度理论和刚度条件确定AB段的直径d\和BC段的直径d2.
若AB段和BC段选用同一直径，试确定直径兀
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，ch = 4A/3, M=lkN - m,许用应力[a]=160MPa, [^]=, G=80GPa,试按第二强 度理论和刚度条件设计轴径di与d2.
习题12-7图
习题12-8图
12-9 图示钢轴所受扭转力偶矩分别为M|= • ni, M2= - m及M3= - m„己知： Z1=,/2=, [G]=100MPa, [(3]=. G=80GPa„试按第三捆度理论和刚度条件求轴的直径。
12-10图示组合轴，套筒和芯轴借两端刚性平板牢固地连接在一起。设作用在刚性平板上的力矩 M=2kN • m,套筒和芯轴的切变模量分别为Gi=40GPa, G2=[o] i=85MPa, [a]2=110MPao试按第二强度理论分别校核套筒与芯轴的强度。
习题12-9图
习题12-10图
12-11图示槽形截面悬臂梁，F=10kN,M=70kN • ni