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3、图示外伸梁中，已知l=3m，b=80mm，h=120mm，q=2KN，材料的容许应力[?]?10MPa， [?]?1.2MPa，试校核梁的强度。（12分）

A卷参考答案

一、 填空题（总分20分，每题2分）

1、 相互作用力 2、??F?max??N?A???[?]

max3、弹性、屈服、强化、颈缩 4、长度 角度 5、负 6、强度

《机械设计基础》期末考试试题

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7、脆性、塑性 8、叠加法 9、圣维南原理 10、临界力、细长

二、选择题(总分20分，每题2分)

1、D 2、C 3、A 4、C 5、D 6、A 7、A 8、C 9、B 10、A

三、简答题（总分24分，每题6分）

1、答：拉（压）杆通过铆钉连接在一起时，连接处的强度计算包括： （1）拉杆本身的受拉或者受压强度计算；

（2）铆钉所受剪切力引起的剪切强度计算；

（3）杆件与铆钉之间的挤压强度计算。

2、答：一般来说，在梁横截面的中性轴上，正应力为零，而切应力达到最大值。

3、答：描述梁的变形有两个相互关联的量：（1）梁横截面形心在垂直于梁轴线方向上的线位移称为挠度；（2）横截面绕中性轴发生转动的角位移称为转角。

4、答：由计算临界力的欧拉公式可知，提高压杆稳定性的措施主要从压杆的截面形状和尺寸、压杆的《机械设计基础》期末考试试题

页眉内容 长度、杆端约束以及材料的力学性能方面入手。 四、画出下列梁的剪力图和弯矩图。（10分） 五、计算（总分26分） 1.（7分） 解：

?2max??x??????y2????x??y?2?2????xmin ?90??10??MPa所以， ?1??max?90MPa，?2?0，

2. （7分）

解：钢管横截面的惯性矩

I??64(D4?d4)?0.0527?10?8m4

《机械设计基础》期末考试试题

4kN2kNFS6kN4kN?mM8kN?m?3??min??10MPa。 页眉内容

应用欧拉公式

Fcr??2EIl2??2?210?109?0.0527?10?8?0.38?2?7564N

临界压力与实际工作压力之比，即为压杆工作时的安全系数，故

n?Fcr7564??3.36?nst Fmin2250所以，钢管是满足稳定性要求的。

3.（12分）

解：（1）首先求得两支座反力值为

1qlN?(2P?ql)?P??84KN。

22最大剪力发生在两个支座处，其值为：FS,max?P?ql?84KN； 2最大弯矩发生在跨中，其值为：Mmax2q(l)2qllllPl12?(P?)??q???3??ql

26612868（或者：Mmaxqlllql2Plql2?(P?)??P????）

223868（2）由最大弯矩确定最大正应力，从而选择截面：

?max?MmaxWzPl12Pl5260?103?61?ql?ql??8?103?6268?68?[?]，所以Wz?636??0.0006m3?600cm3 6Wz[?]160?10《机械设计基础》期末考试试题