西北工业大学材料力学模拟题

一、图1所示简易吊车中，BC为钢杆，AB为木杆。木杆AB的横截面面积为
=100
，许用应力
=7MPa; 钢杆BC的横截面面积为
=6
，许用应力
=160MPa。试按强度条件求许可吊重
。(15分)  二、如图2所示为一传动轴，直径d=50mm，键的尺寸为b=16mm，h=10mm，
=45mm，传递力偶
=1080N·m，键的许用切应力
=110MPa，许用挤压应力[
]=250MPa。试校核键的强度。（10分）

三、已知一实心轴所传递的功率为Pk=150kW，轴的转速为
=300 r/min，材料的切变模量G=80GPa，许用切应力
=40MPa，单位长度许可转角
。试设计实心轴的直径D。（15分） 四、作各梁的剪力图和弯矩图。并求出
和
。（15分）   五、T型截面铸铁梁的载荷和横截面尺寸如图5所示，铸铁抗拉许用应力为
=30MPa，抗压许用应力为
=160MPa 。已知截面对形心轴
轴的惯性矩
=763
，且
，试校核梁的强度。（20分）  SHAPE \* MERGEFORMAT  六、电动机工作时产生的最大外力偶矩 m = 120 EMBED Equation.3 
，主轴长 l = 120 mm，直径d = 40 mm，皮带轮直径 D = 250 mm，皮带张力 F1 = 2 F2 ，若许用应力 [ ( ] = 60 MPa，试用第三强度理论校核该主轴的强度。（15分）  SHAPE \* MERGEFORMAT  七、在如图7a所示结构中，AC为No.10工字钢梁，截面对形心轴 EMBED Equation.3 
轴的惯性矩 EMBED Equation.3 
=245 EMBED Equation.3 
，C端固定，A端铰支于空心钢管AB上。钢管的内径和外径分别为30mm和40mm，B端也是铰支。当重为500N的重物G从h=5mm处自由下落于A端时，试校核杆AB的稳定性。规定稳定安全系数 EMBED Equation.3 
=2.5。已知梁和钢管同为A3钢，E=210GPa。（假设AB为大柔度杆，悬臂梁的变形如图7b所示）（10分）  SHAPE \* MERGEFORMAT  一、图示桁架，杆1，2均为圆杆，直径分别为d1=30mm，d2=20mm，两杆的材料相同，许用应力[ EMBED Equation.3 
]=160MPa。试求桁架的许可载荷。（15分）  EMBED AutoCAD.Drawing.15 
 二、图示阶梯形圆轴受扭转作用，已知外力偶矩 EMBED Equation.3