大学《工程力学》课后习题解答.docx

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1、1-1试画出以下各题中圆柱或圆盘的受力图,与其它物体接触处的摩擦力均略去。二二杆的受力B梁的受力士解:砂DFB局萦:解:4半1)杠杆A8,切刀CEF及整体;W解：(a)(b)图2-2杆AB=CXFB即1-44(a)拱ABC。；Fap,d(a粒?()W1-2试画由L(C)BD;(f)节点Be1-5试画向卜的(a)结牺4,(c)(e) fp = F画封闭的力三角形:由前二式可得： 三根不计重量的杆A氏AC,如下图。试求在与OD平行的尊多曲悯力三角形;斤FF, s(2)取钱链C为研究确党林因望刀网；(1)取钱链8为研究莎 3苏护力三角豚石尸I和3，机构在图示位置平衡。试求平衡时力二%用钱链理接，各讳

2、面的夹角分别为45% 45和60,由祜用性各杆所受物势保I。(1)取整体为研究对象，受)fAC. A。均为二力杆，画受力图，得到一个空间汇交力系;(2)列平衡方程：解得：AB.AC杆受拉，AD杆受压。3梁AB上作用一力偶，力偶矩为M,梁长为/,梁重不计。求在图小小c三种情况下，支座A和B的约束力1/2=解：(a)受力Ei j列平衡方彷MM : A、鼻的约束力组成一(b)受力不析，画量力图余、MIJ约束力那F F个力偶;列平衡方程：(c)受力分析U却刖为禺刀在R/个力偶;列平衡方程:1/23.2在题图所示结构中二曲杆自,tjJ . till rr的约束力。I 一r) I. I-J1该匕赳力偶,其

3、力偶矩为Af,试求A和C点处解:3-5解:(1)取BC为研究对象，学彳(2)取AB为研究对象，受,戈3( I齿轮箱的两个轴上作用的加 求两螺栓处的铅垂约束力, I仁力杆，画受力图;如题1 lwj-Jjn44IlnaX_4max)兔5kHpbh2-40x80212K=176MPax工汽签%小1211-7图示梁，由No22槽钢制成，弯矩M=80,并位于纵向对称面（即x-y平面）内。试求梁内的最大弯曲拉应力与最大弯曲压应力。解:解隼（2）最E一二一，、J4处）UJJcLII（3）最立力（发生在上边缘点处）11-8图示简支梁，由No28工字钢制成，在集度为4的均布载荷作南下，测得横截面。底边的纵向正应

4、变后3.0xl0,试计算梁内的最大弯曲正应力，钢的弹性模量E=200Gpa,=lm解：（1）求支反力（2）画内力图(3)由胡克定律求得截面C下边缘点的拉应力为：也可以表达为：(4)梁内的最大弯曲正应力：11-14图示槽形截面悬臂梁，F=IOkN,M=70kNm,许用拉应力o+=35MPa,许用压应力o.=120MPa,试校核梁的强度。解：截卜金心位置及隼世黛:(2)画遗的J上矩图Lt3mL:应力MA+截面下边缘点处的拉应力A-截面下边缘点处的压应力可见梁内最大拉应力超过访11-15图示矩形截面钢梁，承受集中载荷户身墉前q的均布载荷作用，试确定截面尺寸瓦载荷尸二10解：(1)求约束力：(2)画出

5、弯矩图：k-IIlq.YYY R(3)依据强度条件WWl*解得：1117图示外伸梁，承受载荷Im解：(1)求约束力:(2)画号矩图:=20KN,许用应力=160MPa,试选择工字钢型号。 X(3)依据强度条件援4m解得：查表，选取Nc)16工 11-20当载荷尸直接作用字钢在简支梁AB的跨度中点时，梁内最大弯曲正应力超过许用应力30%。为了消 除此种过载，配置辅助梁CQ,试求瑞胡题的最小长度解：(1)当尸力直接作用在梁上时，弯矩图为: a/2B此时梁内最大方曲正 解得：而= 20%RB7(2)配置辅助梁后，方矩图为:依据泻曲正应力强度轨：将式代入上式，解得： , 11-22图示悬臂梁,承受载荷

6、F层五但 下两种情况下确定截面解五3F2-Fa4祚用，川线OON,金Z =lm,许用应力=160MPa,试分别在以 D X(1)截面为矩形，h=2b；kN,q=5Nmm,许用应力田=160MPao(2)截面为圆形。解得：/-y11-25图示矩形截吵d,川二九h叫川IW1的轴向正应变分别为“=1.0x10-3与位0.4x10-3,材料用软拒褊=210Gpa试绘横截面上的正应力分布图。并求拉力厂及偏心距e的数值。解：杆件求生苗方组合变形，唾胡克定律知:横截面上正也H_7(2)上下外表的正应力还可束将从力数值代入上面二式，除f11-27图示板件，载荷尸二12kN,许用应力=100MPa,试求板边切口的允许深度x。(5=5mm)解：(1)切口截面偏乎、距和抗白截面模量:(2)切口截上为拦_二解得：_I20_HX