機密★啟用前
江蘇大學2004年碩士研究生入學考試試題
考試科目:材料力學
考生注意:答案必須寫在答題紙上,寫在試題及草稿紙上無效!(考本卷應使用計算器 )
第一題填空題 (共10分)
01 (5分)
圖示組合圖形,由兩個直徑相等的圓截面組
成,此組合圖形對形心主軸y的慣性矩iy為
02 (5分)
圖(a)、(b)、(c)為三根材料相同的
圓截面直杆,受到重量q相同,且從同一高
度h自由下落的物體衝擊,若動荷係數可按
計算,則它們的動荷係數由大到
小的順序是
它們的最大沖擊應力由大到小的順序
是第二題選擇題 (共10分)
01 (5分)
圖示等截面直杆的抗拉剛度為ea,其變形能應為下列式中
的哪一個?
(a) u=5 l/(6ea);
(b)u=3 l/(2ea);
(c)u=9 l/(4ea);
(d)u=13 l/(4ea)。
正確答案是______。
02 (5分)
三輪汽車轉向架圓軸有一盲孔(圖a),受彎曲交變應力作用,經常發生疲勞斷裂。
後將盲孔改為通孔(圖b),提高了疲勞強度。其原因有四種答案:
(a)提高應力集中係數;
(b)降低應力集中係數;
(c)提高尺寸係數;
(d)降低尺寸係數。
正確答案是______。
第三題 (10分)
一根圓軸所傳遞的功率p=5.5kw,轉速n=200r/min ,[τ]=40
mpa 。試設計軸的直徑d。
第四題 (20分)
作右圖示樑的q、m圖。
第五題 (20分)
圖示結構中,fb為圓杆,直徑d=30mm,材料的許用應力[σ]=120mpa 。
ae樑為t字形截面,尺寸如圖示,c為形心,iz
材料的許用拉應力[σt]=40mpa ,許用壓應力[σc]=60mpa 。試校核該結構的強度。
第六題 (10分)
試求圖示單元體主應力及最大剪應力,
並將主平面在單元體上標出。
第七題 (15分)
ab、cd兩杆互相垂直,在水平面
內,c點的集中力2p及d點的集中力p
與剛架平面垂直。已知p=2kn,
l=1m,各桿直徑相同d=10cm,
試按第三強度理
論(最大剪應力理論)校核強度。
第八題 (15分)
等截面剛架abcde的抗彎剛度為ei,
受力如圖。試求e點的水平位移δex及b、e
兩截面的相對轉角θbe。
(略去軸力及剪力的影響)
第九題 (20分)
圖示正方形結構,由五根圓杆組成,材料的彈性
模量e=210gpa ,比例極限σp =210
mpa ,杆的直徑d=3cm ,連線處皆為鉸鏈,
a=1m ,許用應力[σ]=100mpa ,穩定
安全係數nst=3。試求此結構的許可載荷[p]。
第十題在以下二題中任意選做一題 (20分)
01 (20分)
圖示剛架,各杆段的抗彎剛度ei皆相
等。試求d點的水平位移δdx。(略去軸
力n及剪力q的影響)
02 (20分)
試求圖示剛架之結點b的豎直位移δby。兩杆的抗彎剛度均為ei。
(略去軸力n及剪力q的影響)