文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 材料力学复习选择题

材料力学复习选择题

材料力学复习选择题
材料力学复习选择题

1、构件的强度、刚度、稳定性 C 。

A:只与材料的力学性质有关B:只与构件的形状尺寸有关

C:与二者都有关D:与二者无关

2、均匀性假设认为,材料内部各点的 D 是相同的。

A:应力B:应变C:位移D:力学性质

3、各向同性认为,材料沿各个方向具有相同的 A 。

A:力学性质B:外力C:变形D:位移

4、在下列四种材料中, C 不可以应用各向同性假设。

A:铸钢B:玻璃C:松木D:铸铁

5、根据小变形条件,可以认为: D

A:构件不变形B:构件不破坏

C:构件仅发生弹性变形D:构件的变形远小于原始尺寸

6、外力包括: D

A:集中力和均布力B:静载荷和动载荷

C:所有作用在物体外部的力D:载荷与支反力

7、在下列说法中,正确的是 A 。

A:内力随外力的增大而增大;B:内力与外力无关;

C:内力的单位是N或KN;D:内力沿杆轴是不变的;

8、静定杆件的内力与其所在的截面的 D 有关。

A:形状;B:大小;C:材料;D:位置

9、在任意截面的任意点处,正应力σ与剪应力τ的夹角α= A 。A:α=90O;B:α=45O;C:α=0O;D:α为任意角。

10、图示中的杆件在力偶M的作用下,BC段上 B 。

A:有变形、无位移;B:有位移、无变形;

C:既有位移、又有变形;D:既无变形、也无位移;

11、等直杆在力P作用下: D

A:N

a大B:N

大C:N

大D:一样大

12、用截面法求内力时,是对 C 建立平衡方程而求解的。

A:截面左段B:截面右段C:左段或右段D:整个杆件13、构件的强度是指 C ,刚度是指 A ,稳定性是指 B 。

A:在外力作用下抵抗变形的能力;

B:在外力作用下保持其原有平衡态的能力;

C:在外力的作用下构件抵抗破坏的能力;

14、计算M-M面上的轴力 D 。

A:-5P B:-2P C:-7P D:-P

15、图示结构中,AB为钢材,BC为铝材,在P力作用下 C 。

A:AB段轴力大 B:BC段轴力大 C:轴力一样大

16、关于轴向拉压杆件轴力的说法中,错误的是: C 。

A:拉压杆的内力只有轴力;B:轴力的作用线与杆轴重合;

C:轴力是沿杆轴作用的外力;D:轴力与杆的材料、横截面无关。

17、下列杆件中,发生轴向拉压的是 D 。

A:a;B:b;C:c;D:d

18、图示中变截面杆,受力及横截面面积如图,下列结论中正确的是 C 。

A:轴力相等,应力不等;B:轴力、应力均不等

C:轴力不等,应力相等D:轴力、应力均相等

19、等直杆受力如图,横截面的面积为100平方毫米,则横截面MK上的正应力为: D 。

A:-50Mpa B:-40MP C:-90Mpa D:+90MPa

20、拉杆的应力计算公式σ=N/A的应用条件是: B 。

A:应力在比例极限内;B:外力的合力作用线必须沿杆件的轴线;

C:应力在屈服极限内;D:杆件必须为矩形截面杆;

21、轴向拉压细长杆件如图所示,下列说法中正确的是 A 。A:1-1面上应力非均匀分布,2-2面上应力均匀分布;

B:1-1面上应力均匀分布,2-2面上应力非均匀分布;

C:1-1面、2-2面上应力皆均匀分布;

D:1-1面、2-2面上应力皆非均匀分布;

22、杆件的受力和截面如图,下列说法中,正确的是 A 。

A:σ

1>σ

2

3

;B:σ

2

3

1

C:σ

3>σ

1

2

D:σ

2

1

3

23、设m-m的面积为A,那么P/A代表 D

A:横截面上正应力;B:斜截面上剪应力;

C:斜截面上正应力;D:斜截面上应力。

24、设轴向拉伸杆横截面的正应力为σ,则45度斜截面上的正应力和剪应力分别为 D 。

A:σ/2、σ;B:均为σ;C:σ、σ/2;D:均为σ/2

25、轴向拉压杆,与其轴线平行的纵向截面上 D 。

A:正应力为零、剪应力不为零; B:正应力不为零、剪应力为零;

C:正应力、剪应力均不为零; D:正应力和剪应力均为零。

26、现有两种说法:①弹性变形中,σ-ε一定是线性关系 C

②弹塑性变形中,σ-ε一定是非线性关系;哪种说法正确?

A:①对②错;B:①对②对;

C:①错②对;D:①错②错;

27、进入屈服阶段以后,材料发生 D 变形。

A:弹性;B:非线性;C:塑性;D:弹塑性;

28、钢材经过冷作硬化以后, A 基本不变。

A:弹性模量; B:比例极限; C:延伸率;D:断面收缩率;

29、钢材进入屈服阶段后,表面会沿 C 出现滑移线。

A:横截面;B:纵截面;C:最大剪应力所在面;D:最大正应力所在的面;

30、下图为某材料由受力到拉断的完整的应力应变曲线,该材料的变形过程

无 D 。

A:弹性阶段、屈服阶段; B:强化阶段、颈缩阶段;

C:屈服阶段、强化阶段; D:屈服阶段、颈缩阶段。

31、关于铸铁正确的是 B

A 抗剪能力比抗拉能力差;

B 压缩强度比拉伸强度高。

C 抗剪能力比抗压能力高。。

32、当低碳钢试件的试验应力σ=σs时,试件将 D 。

A:完全失去承载能力B:破断 C:发生局部颈缩现象;D:产生很大的塑性变形;

33、低碳钢材料试件在拉伸试验中,经过冷作硬化后,以下四个指标

中得到了提高。

A:强度极限B:比例极限 C:截面收缩率D:延伸率

答案

正确选择:B

答疑

34、低碳钢的拉伸时的应力-应变曲线如图。如断裂点的横坐标为ε,则

ε A 。

A:大于延伸率;B:等于延伸率C:小于延伸率 D:不能确定。

35、对于没有明显屈服极限的塑性材料,通常以产生0.2%的 B 所对应的应力作为屈服极限。

A:应变;B:残余应变;C:延伸率

36、现有钢、铸铁两种棒材,其直径相同。从承载能力和经济效益两个方面考虑,合理选择方案是 A 。

A:1杆为钢,2杆为铸铁; B:1杆为铸铁,2杆为钢;

C:两杆均为钢; D:两杆均为铸铁;

37、均匀拉伸的板条表面上画两个正方形,如图所示。受力后会成 C 形状。

A:a正方形、b正方形; B:a正方形、b菱形;

C:a矩形、b菱形 D:a矩形、b正方形

38、受轴向拉伸的圆截面杆件的横截面上画两个圆,拉伸后会变成什么形

状? A

A:a圆、b圆; B:a圆、b椭圆;C:a椭圆、b圆; D:a椭圆、b椭圆;

39、低碳钢圆截面在拉伸破坏时,标距由100毫米变成130毫米。直径由10毫米变为7毫米,则Poisson’s ratio(泊松比) ε为: D

A:μ=(10-7)/(130-100)=0.1 B:

μ=ε’/ε=-0.3/0.3=-1 C:

μ=|ε’/ε|=1 D:以上答案都错。

=200MPa,轴向线应变ε=0.0015,40、钢材的弹性模量E=200GPa,比例极限σ

p

则横截面上的正应力σ= C 。

A:σ=Eε=300Mpa;B:σ>300Mpa;

C:200Mpa<σ<300Mpa;D:σ<200Mpa

41、在板状试件表面贴两片应变片,在力P作用下

ε1=-120×10-6,ε2=40×10-6,那么泊松比为: C

A:3;B:-3;C:1/3; D:-1/3

42、拉杆由两种材料制成,横截面面积相等,承受轴向拉力P, B 。

A:应力相等、变形相同;B:应力相等,变形不同;

C:应力不同,变形相同;D:应力不同,变形不同

43、图示中的等直杆,AB=BC=CD=a,杆长为3a,材料的抗拉压刚度为EA。杆中点横截面的铅垂位移为: C 。

A: 0 B:2Pa/EA C:Pa/EA D:3Pa/EA

44、图示中,拉杆的外表面有一条斜线,当拉杆变形时,斜线将 D 。

A:平动;B:转到;C:不动D:平动加转动

45、空心圆轴受轴向拉伸时,受力在弹性范围内,它的 A 。

A:内外径都减小; B:外径减小,内径增大;C:内外径都增大; D:外径增大,内径减小。

46、图示中各杆件的材料相同、横截面A

1=A

2

/2,杆件的长度均为L,载荷均为P。

C 1与C

2

点在铅垂方向的位移分别为Δ

1

、Δ

2

。那么有: B

A:Δ

1

=Δ

2

;B:Δ

1

2

;C:Δ

1

2

47、如图所示中,E

1=E

2

,A

1

≠A

2

,那么1、2杆的 A 相等。

A:轴力;B:应力;C:伸长量;D:线应变;

48、E

1=E

2

=E

3

,A

1

=A

2

=A

3

,结构中 B 为零。

A:1杆轴力为0;B:2杆轴力为0;C:C点水平位移为0;D:C点铅垂位移为0

49、A

1=A

2

=A

3

=A,弹性模量为:E

1

、E

2

、E

3

。1、2杆之间的夹角与2、3杆之间

的夹角相等。如果在力P作用下节点A沿铅垂方向向下移动,那么一定有: C

A:E

1=E

2

;B:E

2

=E

3

;C:E

1

=E

3

;D:E

1

=E

2

=E

3

50、压杆由钢管套在铝棒上,二者的抗拉压刚度EA相等,那么: A 。

A:轴力相等,应力不等;B:轴力不等,应力相等;C:轴力、应力均相等;D:轴力、应力均不等

51、桁架中各杆件的抗垃压刚度EA相等,与水平线的夹角相同,节点A B 。

A:向右下方移动; B:沿铅垂方向移动; C:向左下方移

动; D:不动;

52、一桁架受力如图,三杆的抗拉压刚度相等相同均为EA。AD、CD与水平杆BD 的夹角相等均为α且AD=CD=L。问BD杆的轴力= A 。

A:N=0 B:N=P C:N>0 D:N<0

53、图中三根杆的材料相同,1、2杆的横截面面积为A,3杆的横截面面积为3A,1杆长为L,2杆长为2L,3杆长为3L。横梁为刚性。力P作用在横梁的中点,三杆具有相同的 C 。

A:轴力;B:正应力; C:伸长量; D:线应变;

54、如图所示中的桁架,1、2为铝杆,3为铜杆。现在欲使3杆的内力增加,正确的做法是: B 。

A:增大1、2杆的横截面面积;B:减少1、2杆的横截面面积;

C:将1、2杆改为钢杆;D:将3杆改为铝杆。

55、在静不定桁架中,温度均匀变化会: C

A:引起应力,不引起变形; B:引起变形,不引起应力;

C:同时引起应力和变形; D:不引起应力和变形;

56、在拉压静定结构中,温度均匀变化会 B 。

A:仅产生应力、不产生变形;B:仅产生变形、不产生应力;

C:既不引起变形也不引起应力;D:既引起应力也产生变形。

57、直杆的两端固定,当温度发生变化时,杆 D 。

A:横截面上的正应力为零、轴向应变不为零;

B:横截面上的正应力和轴向应变均不为零;

C:横截面上的正应力和轴向应变均为零;

D:横截面上的正应力不为零、轴向应变为零

58、对于一个受拉力作用的等直杆,下列说法中正确的是: C 。

A:若总变形为0,则各个截面上的线应变也为0;

B:若有温度变化,在杆内必产生温度应力;

C:某截面上的线应变为0,该截面上的正应力也为0;

59、在拉(压)杆的截面尺寸急剧变化处,其理论应力集中系数为: C 。A:削弱截面上的平均应力与未削弱截面上的平均应力之比;

B:削弱截面上的最大应力与未削弱截面上的平均应力之比;

C:削弱截面上的最大应力与削弱截面上的平均应力之比;

D:未削弱截面上的平均应力与削弱截面上的平均应力之比;

60、在轴、键、轮传动机构中,键埋入轴、轮的深度相等,若轮、键、轴三种材料的许用挤压应力分别为:[σbs1],[σbs2],[σbs3],三者之间的合理关系是 D 。

A:[σbs1]>[σbs2]>[σbs3] B:[σbs1]<[σbs2]<[σbs3]

C:[σbs2]>[σbs1]>[σbs3] D:[σbs1]=[σbs2]=[σbs3]

61、在平板与螺栓之间加一垫片,可以提高 D 的强度。

A:螺栓拉伸; B:螺栓挤压; C:螺栓的剪切; D:平板的挤压;

62、在冲床上将钢板冲出直径为d的圆孔,冲力F与 A 。

A:与直径d成正比;B:与直径d2成正比;

C:与直径d3成正比;D:与直径d的平方根成正比

63、方形销将两块等厚度的板连接在一起,上面的板中同时存在拉应力σ、剪应力τ、挤压应力σ

bs

,比较其数值大小可得: D

A:拉应力σ最大; B:剪应力τ最大; C:挤压应力σ

bs 最大; D:σ=τ=σ

bs

64、图示中接头,水平杆采用a×b的矩形截面,斜杆与水平杆的夹角为α,其挤压面的面积为: C

A:bh; B:bhtanαC:bh/cosα D:bh/(sinα·cosα)

65、厚度均为h的两块钢板用圆锥销连接,圆锥销在上端的直径为D,下端直径为d,则圆锥销受剪面积为 C ;挤压面积为 D 。

A:πD2/4; B:πd2/4; C:π[(D+d)/2]2/4; D:h(3d+D)/4;

66、一联轴器,由分别分布在半径为R

1和R

2

圆周上的8只直径相同的螺栓相连

接,则内圈(R

1)螺栓横截面上的剪应力τ

1

和外圈(R

2

)螺栓横截面上的剪应

力τ

2

的比值为 C 。

A:τ

1/τ

2

=1/1 B: τ

1

2

=R

2

/R

1

C:

τ1/τ2=R1/R2D:τ1/τ2=R12/R22

67、阶梯圆轴的最大剪应力发生在: D

A:扭矩最大的截面;B:直径最小的截面; C:单位长度扭转角最大的截面;D:不能确定

68、扭转剪应力计算公式τ=Mρ/I

P

适用于 D :

A:任意截面;B:任意实心截面;

C:任意材料的圆截面; D:线弹性材料的圆截面。

69、剪应力互等定理是由 A 导出的。

A:单元体的静力平衡;B:几何关系 C:物理关系;D:强度条件;

70、当τ≥τp时,剪切虎克定律及剪应力互等定理 B 。

A:虎克定律成立,互等定理不成立;B:虎克定律不成立,互等定理成立;C:二者均成立; D:均不成立;

71、有一圆轴受扭后,出现沿轴线方向的裂纹,该轴为 C 材料。A:钢;B:铸铁;C:木材;

72、低碳钢的扭转破坏的断面是: C 。

A:横截面拉伸;B:45度螺旋面拉断; C:横截面

剪断;D:45度斜面剪断;

73、铸铁扭转破坏的断面是: B 。

A:横截面拉伸;B:45度螺旋面拉断; C:

横截面剪断;D:45度斜面剪断;

74、对于受扭圆轴,有如下结论,正确的是BC 。

A:最大剪应力只出现在横截面上;

B:在横截面上和包含杆件轴线的纵向截面上均无正应力;

C:圆轴内最大拉应力的值和最大剪应力的值相等。

75、空心圆轴,其内外径之比为a,扭转时轴内的最大剪应力为τ,这时横截面内边缘处的剪应力为 B 。

A:τB:aτC:零D:(1-a4)τ

76、对于下列的两个剪应力计算公式:①τ=T/2πR2t 和②τ=Tρ/I

P

,下列结论中是正确的是 C 。

A:①只适用于各种空心圆轴,②既适用于各种空心圆轴,也适用于实心圆轴;B:对于空心薄壁圆管①、②虽然形式不同,但描述的剪应力的分布规律是完全相同的;

C:①式仅利用平衡条件导出,②式曾利用平面假设和平衡条件;

D:①、②两式均根据平面假设导出。

77、低碳钢圆轴扭转试验时表面上出现的滑移线与轴线的夹角为 B 。

A:45度;B:0度和90度;C:小于45度;D:大于45度;78、图示中的圆轴,在极限扭矩的作用下破坏开裂,试判断当轴的材料分别为低碳钢、铸铁、顺纹木时,圆轴的破坏面(裂纹)的方向及原因。

裂纹方向:A:纵向B:横向C:+45度角D:-45度角。

破坏原因:A:纵截面上的最大剪应力;B:横截面上最大剪应力C:σ

+45 D:σ

-45

正确选择:低碳钢:裂纹的方向B、破坏的原因B

铸铁:裂纹方向D、破坏原因D

顺纹木:裂纹方向A、破坏原因A。

79、下列各图中的剪应力的分布正确的是1,5 。(扭矩的方向如图)

80、对钢制圆轴作扭转校核时发现强度和刚度均比规定的降低了20%,若安全系数不变,改用屈服极限提高了30%的钢材,则圆轴的 A 。

A:强度足够、刚度不够;B:强度不够、刚度足够;

C:强度、刚度均足够;D:强度、刚度均不够

81、圆轴扭转的变形为 B 。

A:横截面沿半径方向伸长;B:横截面绕轴线偏转;

C:横截面绕中性轴旋转;D:横截面沿半径方向缩短。

82、在__B__受力情况下,圆轴发生扭转变形。

A:外力合力沿圆轴轴线方向;B:外力偶作用在垂直轴线的平面内;

C:外力偶作用在纵向对称面内;D:外力合力作用在纵向对称面内。

83、在同一减速箱中,设高速轴的直径为d

1、低速轴的直径为d

2

,材料相同,两

轴的直径之间的关系应当是: C 。

A:d

1>d

2

B:d

1

=d

2

C:d

1

2

D:无所谓

84、等截面的实心圆轴,当两端作用有M

的扭转力偶矩时开始屈服。若将横截面的面积增大一倍(仍为圆形),该圆轴屈服时的扭转力偶矩是: B 。

A:1.414M

eB:2×1.414 M

C:2M

D:4M

85、圆轴扭转时横截面上的任意一点的剪应力的大小与该点到圆心的距离成正比,方向与该点的半径垂直,此结论是根据 B 推知的。

A:变形几何关系、物理关系、平衡关系;B:变形几何关系、物理关系;

C:物理关系;D:变形几何关系

86、下列论述中正确的是 D 。

A:剪应力互等定理仅适应于纯剪切情况;

B:已知A

3钢的τ

s

=120MPa,G=80 Gpa,则由剪切虎克定律γ

s

s

/G=1.5×10-3rad;

C:传动轴的转速越高,对其横截面的扭矩越大;

D:受扭杆件的扭矩,仅与杆件所受的外力偶有关,而与杆件的材料及横截面的形状、大小无关;

87、碳钢制成圆截面轴,如果θ≥[θ],为保证此轴的扭转刚度,采用

措施 C 最有效。

A:改用合金钢;B:增加表面光洁度;C:增加直径;D:减少轴长;

88、轴的半径为R,长为L,剪变模量G,受扭后圆轴表面的纵向线倾角

为α,则在线弹性小变形范围内τmax和单位长度扭转角θ分别

为: B

A:τmax=Gα,θ=α/L B: τmax=Gα,θ=α/R

C:τmax=GαL/R,θ=α/L D:τmax=GαL/R,θ=α/R

89、单位长度扭转角与 A 无关。

A:杆的长度;B:扭矩C:材料性质;D:截面几何性质

90、材料不同的两根受扭圆轴,其直径和长度均相同,在相同扭矩的作用下,它们的最大剪应力之间和扭转角之间的关系是 B 。

A:最大剪应力相等,扭转角相等; B:最大剪应力相等,扭转角不等;

C:最大剪应力不等,扭转角相等; D:最大剪应力不等,扭转角不等。

材料力学考试题库

材料力考试题 姓名学号 一、填空题:(每空1分,共计38分) 1、变形固体的变形可分为:弹性变形和塑性变形。 2、构件安全工作的基本要求是:构件必须具有足够的强度、足够刚度 和足够稳定性。 3、杆件变形的基本形式有拉(压)变形、剪切变形、扭转变形 和弯曲变形。 4、吊车起吊重物时,钢丝绳的变形是拉伸变形;汽车行驶时,传动轴的变 形是扭转变形;教室中大梁的变形是弯曲变形;螺旋千斤顶中的螺杆受压杆受压变形。 5、图中σ——ε曲线上,对应p点的应力为比例极限,符号__σp__、对应y 点的应力称为屈服极限,符号_σs__、对应b点的应力称为强化极限符号_σb ___ __。 k 6、内力是外力作用引起的,不同的外力引起不同的内力,轴向拉、压变形时 的内力称为轴力。剪切变形时的内力称为剪力,扭转变形时内力称为扭矩,弯曲变形时的内力称为弯矩。 7、下图所示各杆件中受拉伸的杆件有 AB、BC、CD、AD ;受力压缩杆件有 BE 。

8、胡克定律的两种表达式为EA L N l ?=?和εσE =。E 称为材料的 弹性模量 。它是衡量材料抵抗 变形 能力的一个指标。E 的单位为MPa ,1 MPa=_106_______Pa 。 9、衡量材料强度的两个重要指标是 屈服极限 和 强化极限 。 10、通常工程材料丧失工作能力的情况是:塑性材料发生 屈服 现象, 脆性材料发生 强化 现象。 11、挤压面为平面时,计算挤压面积按 实际面积 计算;挤压面为半圆柱面的 投影 面积计算。 12、在园轴的抬肩或切槽等部位,常增设 圆弧过渡 结构,以减小应力集中。 13、扭转变形时,各纵向线同时倾斜了相同的角度;各横截面绕轴线转动了不同 的角度,相邻截面产生了 转动 ,并相互错动,发生了剪切变形,所以横截面上有 剪 应力。 14、因半径长度不变,故切应力方向必与半径 垂直 由于相邻截面的间距不 变,即园轴没有 伸长或缩短 发生,所以横截面上无 正 应力。 15、长度为l 、直径为d 的圆截面压杆,两端铰支,则柔度λ为 ,若压 杆属大柔度杆,材料弹性模量为E ,则临界应力σ cr 为______________。 二、 判断题:(每空1分,共计8分) 1、正应力是指垂直于杆件横截面的应力。正应力又可分为正值正应力和负值正 应力。 ( √) 2、构件的工作应力可以和其极限应力相等。 ( × ) 3、设计构件时,须在满足安全工作的前提下尽量节省材料的要求。 ( √ ) 4、挤压面的计算面积一定是实际积压的面积。 ( × )

钢筋混凝土材料的力学性能 复习题

第一章 钢筋混凝土的材料力学性能 一、填空题: 1、《混凝土规范》规定以 强度作为混凝土强度等级指标。 2、测定混凝土立方强度标准试块的尺寸是 。 3、混凝土的强度等级是按 划分的,共分为 级。 4、钢筋混凝土结构中所用的钢筋可分为两类:有明显屈服点的钢筋和无明显屈服点 的钢筋,通常称它们为 和 。 5、钢筋按其外形可分为 、 两大类。 6、HPB300、 HRB335、 HRB400、 RRB400表示符号分别为 。 7、对无明显屈服点的钢筋,通常取相当于于残余应变为 时的应力作为名 义屈服点,称为 。 8、对于有明显屈服点的钢筋,需要检验的指标有 、 、 、 等四项。 9、对于无明显屈服点的钢筋,需要检验的指标有 、 、 等三项。 10、钢筋和混凝土是两种不同的材料,它们之间能够很好地共同工作是因 为 、 、 。 11、钢筋与混凝土之间的粘结力是由 、 、 组成的。其 中 最大。 12、混凝土的极限压应变cu ε包括 和 两部分, 部分越 大,表明变形能力越 , 越好。 13、钢筋的冷加工包括 和 ,其中 既提高抗拉又提高抗 压强度。 14、有明显屈服点的钢筋采用 强度作为钢筋强度的标准值。 15、钢筋的屈强比是指 ,反映 。 二、判断题: 1、规范中,混凝土各种强度指标的基本代表值是轴心抗压强度标准值。( ) 2、混凝土强度等级是由一组立方体试块抗压后的平均强度确定的。( ) 3、采用边长为100mm 的非标准立方体试块做抗压试验时,其抗压强度换算系数为 0.95。( ) 4、采用边长为200mm 的非标准立方体试块做抗压试验时,其抗压强度换算系数为 1.05。( ) 5、对无明显屈服点的钢筋,设计时其强度标准值取值的依据是条件屈服强度。( ) 6、对任何类型钢筋,其抗压强度设计值y y f f '=。( )

材料力学性能试题(卷)集

判断 1.由内力引起的内力集度称为应力。(×) 2.当应变为一个单位时,弹性模量即等于弹性应力,即弹性模量是产生100%弹性变形所需的应力。(√) 3.工程上弹性模量被称为材料的刚度,表征金属材料对弹性变形的抗力,其值越大,则在相同应力条件下产生的弹性变形就越大。(×) 4.弹性比功表示金属材料吸收弹性变形功的能力。(√) 5.滑移面和滑移方向的组合称为滑移系,滑移系越少金属的塑性越好。(×) 6.高的屈服强度有利于材料冷成型加工和改善焊接性能。(×) 7.固溶强化的效果是溶质原子与位错交互作用及溶质浓度的函数,因而它不受单相固溶合金(或多项合金中的基体相)中溶质量所限制。(×) 8.随着绕过质点的位错数量增加,留下的位错环增多,相当于质点的间距减小,流变应力就增大。(√) 9.层错能低的材料应变硬度程度小。(×) 10.磨损、腐蚀和断裂是机件的三种主要失效形式,其中以腐蚀的危害最大。(×) 11.韧性断裂用肉眼或放大镜观察时断口呈氧化色,颗粒状。(×) 12.脆性断裂的断裂面一般与正应力垂直,断口平齐而光亮,长呈放射状或结晶状。(√) 13.决定材料强度的最基本因素是原子间接合力,原子间结合力越高,则弹性模量、熔点就越小。(×) 14.脆性金属材料在拉伸时产生垂直于载荷轴线的正断,塑性变形量几乎为零。(√) 15.脆性金属材料在压缩时除产生一定的压缩变形外,常沿与轴线呈45°方向产生断裂具有切断特征。(√)

16.弯曲试验主要测定非脆性或低塑性材料的抗弯强度。(×) 17.可根据断口宏观特征,来判断承受扭矩而断裂的机件性能。(√) 18.缺口截面上的应力分布是均匀的。(×) 19.硬度是表征金属材料软硬程度的一种性能。(√) 20.于降低温度不同,提高应变速率将使金属材料的变脆倾向增大。(×) 21.低温脆性是材料屈服强度随温度降低急剧下降的结果。(×) 22.体心立方金属及其合金存在低温脆性。(√) 23.无论第二相分布于晶界上还是独立在基体中,当其尺寸增大时均使材料韧性下降,韧脆转变温度升高。(√) 24.细化晶粒的合金元素因提高强度和塑性使断裂韧度K IC下降。(×) 25.残余奥氏体是一种韧性第二相,分布于马氏体中,可以松弛裂纹尖端的应力峰,增大裂纹扩展的阻力,提高断裂韧度K IC。(√) 26.一般大多数结构钢的断裂韧度K IC都随温度降低而升高。(×) 27.金属材料的抗拉强度越大,其疲劳极限也越大。(√) 28.宏观疲劳裂纹是由微观裂纹的形成、长大及连接而成的。(√) 29.材料的疲劳强度仅与材料成分、组织结构及夹杂物有关,而不受载荷条件、工作环境及表面处理条件的影响。(×) 30.应力腐蚀断裂并是金属在应力作用下的机械破坏与在化学介质作用下的腐蚀性破坏的叠加所造成的。(×) 31.氢蚀断裂的宏观断口形貌呈氧化色,颗粒状。(√) 32.含碳量较低且硫、磷含量较高的钢,氢脆敏感性低。(×) 33.在磨损过程中,磨屑的形成也是一个变形和断裂的过程。(√)

材料力学试题及参考答案-全

精心整理 江苏科技大学 学年第二学期材料力学试题(A 卷) 一、 选择题(20 分 ) 1 A 1和A 22时需考虑下列因素中的哪几个?答:(1ρdA (2(3(4A 、(1、全部 3A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ 4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁,承受垂直方向的载荷,若仅将竖放截面改为平放截面,其它条件都不变,则梁的强度() A 、提高到原来的2倍 B 、提高到原来的4倍 C 、降低到原来的1/2倍 题一、3图 ---------------------------------------------------密封线内不准答题------------------------------------------------------------- 题一、4 题一、1

D 、降低到原来的1/4倍 5.已知图示二梁的抗弯截面刚度EI 相同,若二者自由端的挠度相等,则P 1/P 2=() A 、2 B 、4 C 、8 D 、16 轴线成 四、,皮带轮直径D =250mm ,主轴外伸部分长度为, ,用第三强度理论校核轴的强度。(15分) 的重物自由下落在图示刚架C 点,设刚架的抗弯刚度为EI D 处4,求BD 用欧拉公式判断BD 杆是否失稳。(20分) 江苏科技大学 学年第二学期材料力学试题(B 卷) 二、 选择题(20 分 题一、5图 三题图 六题图 五题图 四题图 -------------------------------密封线内不准答题------------------------------------------------------------- -------------------------------------------

材料力学性能考试题及答案

07 秋材料力学性能 一、填空:(每空1分,总分25分) 1.材料硬度的测定方法有、和。 2.在材料力学行为的研究中,经常采用三种典型的试样进行研究,即、和。 3.平均应力越高,疲劳寿命。 4.材料在扭转作用下,在圆杆横截面上无正应力而只有,中心处切 应力为,表面处。 5.脆性断裂的两种方式为和。 6.脆性材料切口根部裂纹形成准则遵循断裂准则;塑性材料切口根 部裂纹形成准则遵循断裂准则; 7.外力与裂纹面的取向关系不同,断裂模式不同,张开型中外加拉 应力与断裂面,而在滑开型中两者的取向关系则为。 8.蠕变断裂全过程大致由、和 三个阶段组成。 9.磨损目前比较常用的分类方法是按磨损的失效机制分为、和腐蚀磨损等。 10.深层剥落一般发生在表面强化材料的区域。

11.诱发材料脆断的三大因素分别是、和 。 二、选择:(每题1分,总分15分) ()1. 下列哪项不是陶瓷材料的优点 a)耐高温 b) 耐腐蚀 c) 耐磨损 d)塑性好 ()2. 对于脆性材料,其抗压强度一般比抗拉强度 a)高b)低c) 相等d) 不确定 ()3.用10mm直径淬火钢球,加压3000kg,保持30s,测得的布氏硬度值为150的正确表示应为 a) 150HBW10/3000/30 b) 150HRA3000/l0/ 30 c) 150HRC30/3000/10 d) 150HBSl0/3000/30 ()4.对同一种材料,δ5比δ10 a) 大 b) 小 c) 相同 d) 不确定 ()5.下列哪种材料用显微硬度方法测定其硬度。 a) 淬火钢件 b) 灰铸铁铸件 c) 退货态下的软钢 d) 陶瓷 ()6.下列哪种材料适合作为机床床身材料 a) 45钢 b) 40Cr钢 c) 35CrMo钢 d) 灰铸铁()7.下列哪种断裂模式的外加应力与裂纹面垂直,因而 它是最危险的一种断裂方式。

2019年材料力学考试题库及答案

材料力考试题及答案 一、填空题:(每空1分,共计38分) 1、变形固体的变形可分为:弹性变形和塑性变形。 2、构件安全工作的基本要求是:构件必须具有足够的强度、足够刚度 和足够稳定性。 3、杆件变形的基本形式有拉(压)变形、剪切变形、扭转变形 和弯曲变形。 4、吊车起吊重物时,钢丝绳的变形是拉伸变形;汽车行驶时,传动轴的变 形是扭转变形;教室中大梁的变形是弯曲变形;螺旋千斤顶中的螺杆受压杆受压变形。 5、图中σ——ε曲线上,对应p点的应力为比例极限,符号__σp__、对应y 点的应力称为屈服极限,符号_σs__、对应b点的应力称为强化极限符号_σb ___ __。 k 6、内力是外力作用引起的,不同的外力引起不同的内力,轴向拉、压变形时 的内力称为轴力。剪切变形时的内力称为剪力,扭转变形时内力称为扭矩,弯曲变形时的内力称为弯矩。 7、下图所示各杆件中受拉伸的杆件有 AB、BC、CD、AD ;受力压缩杆件有 BE 。

8、胡克定律的两种表达式为EA L N l ?=?和εσE =。E 称为材料的 弹性模量 。它是衡量材料抵抗 变形 能力的一个指标。E 的单位为MPa ,1 MPa=_106_______Pa 。 9、衡量材料强度的两个重要指标是 屈服极限 和 强化极限 。 10、通常工程材料丧失工作能力的情况是:塑性材料发生 屈服 现象, 脆性材料发生 强化 现象。 11、挤压面为平面时,计算挤压面积按 实际面积 计算;挤压面为半圆柱面的 投影 面积计算。 12、在园轴的抬肩或切槽等部位,常增设 圆弧过渡 结构,以减小应力集中。 13、扭转变形时,各纵向线同时倾斜了相同的角度;各横截面绕轴线转动了不同 的角度,相邻截面产生了 转动 ,并相互错动,发生了剪切变形,所以横截面上有 剪 应力。 14、因半径长度不变,故切应力方向必与半径 垂直 由于相邻截面的间距不 变,即园轴没有 伸长或缩短 发生,所以横截面上无 正 应力。 15、长度为l 、直径为d 的圆截面压杆,两端铰支,则柔度λ为 ,若压 杆属大柔度杆,材料弹性模量为E ,则临界应力σ cr 为______________。 二、 判断题:(每空1分,共计8分) 1、正应力是指垂直于杆件横截面的应力。正应力又可分为正值正应力和负值正 应力。 ( √) 2、构件的工作应力可以和其极限应力相等。 ( × ) 3、设计构件时,须在满足安全工作的前提下尽量节省材料的要求。 ( √ ) 4、挤压面的计算面积一定是实际积压的面积。 ( × )

材料力学题库及答案共29页

课程名称:《材料力学》 一、判断题(共266小题) 材料力学主要研究杆件受力后变形与破坏的规律。( A ) 2、内力只能是力。( B ) 3、若物体各点均无位移,则该物体必定无变形。( A ) 4、截面法是分析应力的基本方法。( B ) 5、构件抵抗破坏的能力,称为刚度。( B ) 6、构件抵抗变形的能力,称为强度。( B ) 7、构件在原有几何形状下保持平衡的能力,称为构件的稳定性。( A ) 8、连续性假设,是对变形固体所作的基本假设之一。( A ) 9、材料沿不同方向呈现不同的力学性能,这一性质称为各向同性。( B ) 10、材料力学只研究处于完全弹性变形的构件。( A ) 11、长度远大于横向尺寸的构件,称为杆件。( A ) 12、研究构件的内力,通常采用实验法。( B ) 13、求内力的方法,可以归纳为“截-取-代-平”四个字。 ( A ) 14、1MPa=109Pa=1KN/mm2。( B ) 15、轴向拉压时 45o斜截面上切应力为最大,其值为横截面上正应力的一半( A ) 16、杆件在拉伸时,纵向缩短,ε<0。( B ) 17、杆件在压缩时,纵向缩短,ε<0;横向增大,ε'>0。( A ) 18、σb是衡量材料强度的重要指标。( A) 19、δ=7%的材料是塑性材料。( A ) 20、塑性材料的极限应力为其屈服点应力。( A )21、“许用应力”为允许达到的最大工作应力。( A ) 22、“静不定系统”中一定存在“多余约束力”。( A ) 23、用脆性材料制成的杆件,应考虑“应力集中”的影响。 ( A ) 24、进行挤压计算时,圆柱面挤压面面积取为实际接触面的正投影面面积。( A ) 25、冲床冲剪工件,属于利用“剪切破坏”问题。( A ) 26、同一件上有两个剪切面的剪切称为单剪切。( B ) 27、等直圆轴扭转时,横截面上只存在切应力。( A ) 28、圆轴扭转时,最大切应力发生在截面中心处。( B ) 29、在截面面积相等的条件下,空心圆轴的抗扭能力比实心圆轴大。( A ) 30、使杆件产生轴向拉压变形的外力必须是一对沿杆件轴线的集中力。( B ) 31、轴力越大,杆件越容易被拉断,因此轴力的大小可以用来判断杆件的强度。( B ) 32、内力是指物体受力后其内部产生的附加相互作用力。 ( A ) 33、同一截面上,σ必定大小相等,方向相同。( B ) 34、杆件某个横截面上,若轴力不为零,则各点的正应力均不为零。( B ) 35、δ、值越大,说明材料的塑性越大。( A ) 36、研究杆件的应力与变形时,力可按力线平移定理进行移动。( B ) 37、杆件伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力存在。 ( B ) 38、线应变的单位是长度。( B ) 第1页

工程材料力学性能习题答案模板

《工程材料力学性能》课后答案 机械工业出版社第2版 第一章单向静拉伸力学性能 1、解释下列名词。 1弹性比功: 金属材料吸收弹性变形功的能力, 一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。 2.滞弹性: 金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后, 随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性, 也就是应变落后于应力的现象。 3.循环韧性: 金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。 4.包申格效应: 金属材料经过预先加载产生少量塑性变形, 卸载后再同向加载, 规定残余伸长应力增加; 反向加载, 规定残余伸长应力降低的现象。 5.解理刻面: 这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。6.塑性: 金属材料断裂前发生不可逆永久( 塑性) 变形的能力。 韧性: 指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。 7.解理台阶: 当解理裂纹与螺型位错相遇时, 便形成一个高度为b 的台阶。 8.河流花样: 解理台阶沿裂纹前端滑动而相互汇合,同号台阶相互汇合长大,当汇合台阶高度足够大时,便成为河流花样。是解理台阶的一种标志。

9.解理面: 是金属材料在一定条件下, 当外加正应力达到一定数值 后, 以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂, 因与大理石断 裂类似, 故称此种晶体学平面为解理面。 10.穿晶断裂: 穿晶断裂的裂纹穿过晶内, 能够是韧性断裂, 也能够 是脆性断裂。 沿晶断裂: 裂纹沿晶界扩展, 多数是脆性断裂。 11.韧脆转变: 具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时, 冲击 吸收功明显下降, 断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂, 这种 现象称为韧脆转变 12.弹性不完整性: 理想的弹性体是不存在的, 多数工程材料弹性 变形时, 可能出现加载线与卸载线不重合、应变滞后于应力变化等 现象,称之为弹性不完整性。弹性不完整性现象包括包申格效应、 弹性后效、弹性滞后和循环韧性等 2、说明下列力学性能指标的意义。 答: E弹性模量G切变模量 σ规定残余伸长应力2.0σ屈服强 r 度 δ金属材料拉伸时最大应力下的总伸长率n 应变硬化指数gt 【P15】 3、金属的弹性模量主要取决于什么因素? 为什么说它是一个对组 织不敏感的力学性能指标? 答: 主要决定于原子本性和晶格类型。合金化、热处理、冷塑 性变形等能够改变金属材料的组织形态和晶粒大小, 可是不改 变金属原子的本性和晶格类型。组织虽然改变了, 原子的本性和

材料力学复习题库

材料力学复习题 姓名学号 一、填空题:(每空1分,共计38分) 1、变形固体的变形可分为:弹性变形和塑性变形。 2、构件安全工作的基本要求是:构件必须具有足够的强度、足够刚 度 _______________ 和____________ 。 3、杆件变形的基本形式有拉(压)变形、剪切变形、扭转 变形_______________ 和______________ 。 4、吊车起吊重物时,钢丝绳的变形是拉伸变形;汽车行驶时, 传动轴的变形是扭转变形;教室中大梁的变形是弯曲变形;螺旋千斤顶中的螺杆受压杆受压变形。 5、图中σ―― ε曲线上,对应P点的应力为比例极限,符号P_、对应y点的应力称为屈服极限,符号_ σs__、对应b点的应力称为强化极限符号_ σb _______________________ O 6、内力是外力作用引起的,不同的外力引起不同的内力,轴向拉、 压变形时的内力称为轴力。剪切变形时的内力称为剪力, 扭转变形时内力称为扭矩…弯曲变形时的内力称为弯

7、下图所示各杆件中受拉伸的杆件有AB、BG CD AD ;受力压 缩杆件有BE O 8胡克定律的两种表达式为也=N^L和b =E E O E称为材料的弹性 EA ---------------- ----------------------------------- 模量。它是衡量材料抵抗变形能力的一个指标。E的单 位为MPa 1 MPa=_10 __________ P a 9、衡量材料强度的两个重要指标是屈服极限和强化极限。 10、通常工程材料丧失工作能力的情况是:塑性材料发生屈服现 象, 脆性材料发生强化现象。 11、挤压面为平面时,计算挤压面积按实际面积计算;挤压面为半圆柱面 的投影面积计算。 12、在园轴的抬肩或切槽等部位,常增设圆弧过渡结构,以减小 应力集中。 13、扭转变形时,各纵向线同时倾斜了相同的角度;各横截面绕轴线 转动了不同的角度,相邻截面产生了转动,并相互错动,发生了剪切变形,所以横截面上有剪应力。 14、因半径长度不变,故切应力方向必与半径垂直由于相邻截面的间 距不变,即园轴没有伸长或缩短发生,所以横截面上无 正应力。

材料力学题库6

第8章 压杆稳定 一、选择题 1、长方形截面细长压杆,b /h =1/2;如果将b 改为h 后仍为细长杆,临界力F cr 是原来的多少倍?有四种答案,正确答案是(C )。 cr h h h (A )2倍; (B )4倍;(C )8倍;(D )16倍。 解答:因为 , 2、压杆下端固定,上端与水平弹簧相连,如图,则压杆长度系数μ的范围有四种答案,正确答案是(D )。 (A )0.5μ<;(B )0.50.7μ<<;(C )0.72μ<<;(D )0.52μ<<。 3、图示中心受压杆(a )、(b )、(c )、(d )。其材料、长度及抗弯刚度相同。两两对比。临界力相互关系有四种答案,正确答案是(C )。 () 2cr 2 E F I ul π= 31 12 I bh =

(a) (b) (c) (d) (A)(F cr)a > (F cr)b,(F cr)c < (F cr)d;(B)(F cr)a < (F cr)b,(F cr)c > (F cr)d; (C)(F cr)a > (F cr)b,(F cr)c > (F cr)d;(D)(F cr)a < (F cr)b,(F cr)c < (F cr)d。 4、图示(a)、(b)两细长压杆材料及尺寸均相同,压力F由零以同样速度缓慢增加,则失稳先后有四种答案,正确答案是(B)。 (A)(a)杆先失稳;(B)(b)杆先失稳; (C)(a)、(b)杆同时失稳;(D)无法比较。 5、细长压杆,若其长度系数μ增加一倍,则压杆临界力F cr的变化有四种答案,正确答案是(C)。(A)增加一倍;(B)为原来的四倍; (C)为原来的四分之一;(D)为原来的二分之一。 解答: 6、两端球铰的正方形截面压杆,当失稳时,截面将绕哪个轴转动,有四种答案,正确答案是(D)。 () 2 cr2 E F I ul π =

工程材料力学性能课后习题答案

《工程材料力学性能》(第二版)课后答案 第一章材料单向静拉伸载荷下的力学性能 一、解释下列名词 滞弹性:在外加载荷作用下,应变落后于应力现象。 静力韧度:材料在静拉伸时单位体积材科从变形到断裂所消耗的功。 弹性极限:试样加载后再卸裁,以不出现残留的永久变形为标准,材料 能够完全弹性恢复的最高应力。 比例极限:应力—应变曲线上符合线性关系的最高应力。 包申格效应:指原先经过少量塑性变形,卸载后同向加载,弹性极限 (σP)或屈服强度(σS)增加;反向加载时弹性极限(σP)或屈服 强度(σS)降低的现象。 解理断裂:沿一定的晶体学平面产生的快速穿晶断裂。晶体学平面--解理面,一般是低指数,表面能低的晶面。 解理面:在解理断裂中具有低指数,表面能低的晶体学平面。 韧脆转变:材料力学性能从韧性状态转变到脆性状态的现象(冲击吸收功明显下降,断裂机理由微孔聚集型转变穿晶断裂,断口特征由纤维状转变为结晶状)。 静力韧度:材料在静拉伸时单位体积材料从变形到断裂所消耗的功叫做静力韧度。是一个强度与塑性的综合指标,是表示静载下材料强度与塑性的最佳配合。 二、金属的弹性模量主要取决于什么?为什么说它是一个对结构不敏感的力学性能? 答案:金属的弹性模量主要取决于金属键的本性和原子间的结合力,而材料的成分和组织对它的影响不大,所以说它是一个对组织不敏感的性能指标,这是弹性模量在性能上的主要特点。改变材料的成分和组织会对材料的强度(如屈服强度、抗拉强度)有显著影响,但对材料的刚度影响不大。 三、什么是包申格效应,如何解释,它有什么实际意义? 答案:包申格效应就是指原先经过变形,然后在反向加载时弹性极限或屈服强度降低的现象。特别是弹性极限在反向加载时几乎下降到零,这说明在反向加载时塑性变形立即开始了。

材料力学性能复习题

一、什么是蠕变,蠕变变形的机理是什么? 蠕变就是金属在长时间恒温、恒载荷作用下,缓慢地产生塑性变形的现象。金属的蠕变变形主要是通过位错滑移,原子扩散等机理进行的。其中位错滑移蠕变是由于在高温下位错借助外界提供的热激活能和空位扩散来克服某些短程障碍,从而使变形不断产生,其中高温下的热激活能过程主要是刃型位错的攀移;原子扩散蠕变是在较高温度下晶体内空位将从受拉应力晶界向受压应力晶界迁移,原子则朝相反方向流动,致使晶体逐渐产生伸长的蠕变。二、什么是脆性断裂?什么是应力腐蚀现象,防止应力腐蚀的措施有哪些? 脆性断裂是突然发生的断裂,断裂前基本不发生什么塑性变形,没有明显的征兆,危害性很大。 金属在拉应力和特定的化学介质共同作用下,经过一段时间后所产生的低应力脆断现象,称为应力腐蚀现象 防止应力腐蚀的措施1.合理选择金属材料针对机件所受的应力和接触的化学介质,选用耐应力腐蚀的金属材料并尽可能选择较高的合金。2.减少或消除机件中的残余拉应力应尽量减少机件上的应力集中效应,加热和冷却都要均匀。必要时可采用退火工艺以消除应力。如果能采用喷丸或者其他表面处理方法,使机件表层中产生一定的残余应力,则更为有效。3.改善化学介质一方面设法减少和消除促进应力腐蚀开裂的有害化学离子,另一方面,也可以在化学介质中添加缓蚀剂。4.采用电化学保护采用外加电位的方法,使金属在化学介质中的电位远离应力腐蚀敏感电位区域,一般采用阴极保护法,但高强度钢或其他氢脆敏感的材料,不能采用阴极保护法。 三、什么是应力软性系数?计算单向拉伸、单向压缩和扭转变形的应力状态软性系数。 最大切应力与最大正应力的比值来表示它们的相对大小,称为应力软性系数,记为 用来描述金属材料在某应力状态下的"软"和"硬",越大表示应力状态越"软",金属越容易产生塑性变形和韧性断裂。反之,越小表示应力状态越"硬",金属越不易产生塑性变形和韧性断裂 对于金属材料 单向拉伸时=,=0,=0 :=0.5 单向压缩时=0,=0,=-:=2 扭转变形时=,=0,=-:=0.8 四、简述粘着磨损的机理,什么情况产生粘着磨损。 在滑动摩擦条件下,由于摩擦副实际表面上总存在局部凸起,当摩擦副双方接触时,即使施加较小的载荷,在真是接触面上的局部应力就足以引起塑性变形,若接触表面洁净未被腐蚀,则局部塑性变形会使两个基础面的原子彼此十分接近而产生强烈粘着,实际上就是原子间的键合作用。随后在继续滑动时,粘着点被剪断并转移到一方金属表面,然后脱落下便形成磨屑。一个粘着点剪断了,又在新的地方产生粘,随后也被剪断、转移,如此粘着→剪断→转移→再粘着循环不已,这就构成粘着磨损过程。 粘着磨损又称咬合磨损,是在滑动摩擦条件下,当摩擦副相对滑动速度较小时发生的。它是因缺乏润滑油,摩擦副表面无氧化膜,且单位法向载荷很大,以至接触应力超过实际接触点处屈服强度的条件下而产生的一种磨损。 五、金属疲劳断裂有哪些特征?什么是疲劳裂纹扩展门槛值?简述疲劳裂纹扩展至断裂的过程。影响疲劳强度的主要因素有哪些? 金属机件或构件在变动应力和应变长期作用下,由于积累损伤而引起的断裂现象称为疲劳。特点:(1)疲劳是低应力循环延时断裂,即具有寿命的断裂,当应力低于某一临界时,寿命

安徽工业大学材料力学性能复习总结题

安徽工业大学材料力学性能复习总结题 第一章金属在单向静拉伸载荷下的力学性能— 1、名词解释 强度、塑性、韧性、包申格效应 2、说明下列力学性能指标的意义 E、σ0.2、σs、n、δ、ψ 3、今有45、40Cr、35CrMo钢和灰铸铁几种材料,你选择哪些材料作机床床身?为什么? 4、试述并画出退火低碳钢、中碳钢和高碳钢的屈服现象在拉伸-伸长曲线图上的区别。 *5、试述韧性断裂和脆性断裂的区别?(P21-22) 6、剪切断裂与解理断裂都是穿晶断裂,为什么断裂性质完全不同? 7、何谓拉伸断口三要素? 8、试述弥散强化与沉淀强化的异同? 9、格雷菲斯判据是断裂的充分条件、必要条件还是充分必要条件?*10、试述构件的刚度与材料的刚度的异同。(P4)

第二章金属在其它静载荷下的力学性能— 1、名词解释 缺口效应、缺口敏感度、应力状态软性系数 2、说明下列力学性能指标及表达的意义 σbc、NSR、600HBW1/30/20 3、缺口试样拉伸时应力分布有何特点? 4、根据扭转试样的宏观断口特征,可以了解金属材料的最终断裂方式,比如切断、正断和木纹状断口。试画出这三种断口特征的宏观特征。 第三章金属在冲击载荷下的力学性能— 1、名词解释 低温脆性、韧脆转变温度 2、说明下列力学性能指标的意义 A K、FATT50 3、现需检验以下材料的冲击韧性,问哪种材料要开缺口?哪些材料不要开缺口?为什么? W18Cr4V、Cr12MoV、3Cr2W8V、40CrNiMo、30CrMnSi、20CrMnTi、铸铁

第四章金属的断裂韧度— 1、名词解释 应力场强度因子K I、小范围屈服 2、说明断裂韧度指标K IC和K C的意义及其相互关系。 3、试述K I与K IC的相同点和不同点。 4、试述K IC和A KV的异同及其相互关系。 *5、合金钢调质后的性能σ0.2=1400MPa, K IC=110MPa?m1/2,设此种材料厚板中存在垂直于外界应力的裂纹,所受应力σ=900MPa,问此时的临界裂纹长度是多少? *6、有一大型薄板构件,承受工作应力为400MN/m2,板的中心有一长为3mm的裂纹,裂纹面垂直于工作应力,钢材的σs=500 MN/m2,试确定:裂纹尖端的应力场强度因子K I及裂纹尖端的塑性区尺寸R 。

材料力学题库及答案

材料力学题库及答案

材料力学题库及答案 【篇一:很经典的几套材料力学试题及答案】 若真不及格,努力下次过。 命题负责人:教研室主任: 【篇二:大学期末考试材料力学试题及答案】 1、拉杆伸长后,横向会缩短,这是因为杆有横向应力的存在。() 2、圆截面杆件受扭时,横截面上的最大切应力发生在横截面离圆心最远处。() 3、两梁的跨度、承受载荷及支承相同,但材料和横截面面积不同,因而两梁的剪力图和弯矩图不一定相同。() 4、交变应力是指构件内的应力,它随时间作周期性变化,而作用在构件上的载荷可能是动载荷,也可能是静载荷。() 5、弹性体的应变能与加载次序无关,只与载荷的最终值有关。() 6、单元体上最大切应力作用面上必无正应力。() 7、平行移轴公式表示图形对任意两个相互平行轴的惯性矩和惯性积之间的关系。()8、动载荷作用下,构件内的动应力与材料的弹性模量有关。() 9、构件由突加载荷所引起的应力,是由相应的静载荷所引起应力的两倍。() 10、包围一个点一定有一个单元体,该单元体各个面上只有正应力而无切应力。() 二、选择题(每个2分,本题满分16分) f 1.应用拉压正应力公式??n的条件是()。

aa、应力小于比例极限;b、外力的合力沿杆轴线;c、应力小于弹性极限;d、应力小于屈服极限。 (a)(b) 2.梁拟用图示两种方式搁置,则两种情况下的最大弯曲正应力之比?m()。axmax 为 a、1/4; b、1/16; c、1/64;d (a) (b) 3、关于弹性体受力后某一方向的应力与应变关系有如下论述:正确的是 a、有应力一定有应变,有应变不一定有应力; b、有应力不一定有应变,有应变不一定有应力; c、有应力不一定有应变,有应变一定有应力; d、有应力一定有应变,有应变一定有应力。 4、火车运动时,其轮轴横截面边缘上危险点的应力有四种说法,正确的是。a:脉动循环应力:b:非对称的循环应力;c:不变的弯曲应力;d:对称循环应力 5、如图所示的铸铁制悬臂梁受集中力f作用,其合理的截面形状应为图(b) 6、对钢制圆轴作扭转校核时,发现强度和刚度均比规定的要求低了20%,若安全因数不变,改用屈服极限提高了30%的钢材,则圆轴的(c )a、强度、刚度均足够;b、强度不够,刚度足够;c、强度足够,刚度不够;d、强度、刚度均不够。 7、图示拉杆的外表面上有一斜线,当拉杆变形时,斜线将d。a:平动;b:转动c:不动;d:平动加转动 8、按照第三强度理论,比较图中两个应力状态的相的是(a )。(图中应力单位为mpa)a、两者相同;b、(a)大;b、c、(b)大; d、无法判断一、判断:

材料力学复习题1

一、简答题 简述提高压杆稳定性的措施 简述提高梁抗弯刚度的措施 二、计算题 1、某低碳钢构件危险点的应力状态如下图所示,已知低碳钢的许用应力[σ]=160M Pa,试求:(1)主应力大小,主平面位置,(2)最大切应力,(3)用第三强度理论校核其强度。 a 2、100mm×200mm矩形截面简支梁如图所示。试计算在集中力F稍左截面上距中性轴50mm的b点处和顶边上a点处的正应力和切应力。 3、图示的矩形截面简支梁AB,已知b h2 =,20 = q kN/m,5 = l m。容许挠度 [] 250 l w=,[]100 = σMPa,200 = E GPa,试选择矩形截面尺寸。 q 4、已知圆轴的许用切应力[τ]=90MP a,剪切弹性模量G=80GP a,单位长度的许用扭转角[θ]=0.5°/m,轴上作用扭矩为T=50kN.m,试设计圆轴的直径。如果8 0. = α,试设计空心圆轴的直径。并求两者的重量比。

5、图示支架,斜杆BC 为圆截面杆,直径d = 50 mm 、长度l = 1.5 m ,材料为优质碳钢,MPa p 200=σ ,GPa E 200=。若[]4=st n ,试按照BC 杆确定支架的许可载荷[]F 。 F B 6、下图所示压杆,两端为铰支,已知压杆的比例极限σp=9M P a ,弹性模量E =10GP a ,杆长l =3m ,截面尺寸:h =120mm ,b =90mm 的矩形,试计算其临界力。(计算临界应力的直线公式为 σcr =29.3-0.19λ) 三、填空题: 1、变形固体的基本假设是:( );( ); ( )。 2、材料的破坏按其物理本质可分为( )和( )两类。 3、低碳钢拉伸时大致分为以下几个阶段:( ); ( );( );( )。 4、图示为某合金材料的持久极限曲线,则以下各点的循环特征r 值为:A 点:r= ;B 点:r= ;C 点:r= ;D 点:r= 。(8分) .. h

材料力学考题

1、简易起重设备中,AC杆由两根80?80?7等边角钢组成,AB杆由两根10号工字钢组成.材料为Q235钢,许用应力[?]=170M Pa.求许可荷载[F]. 解:(1)取结点A为研究对象,受力分析如图所示. 结点A的平衡方程为 2、图示空心圆轴外径D=100mm,内径d=80mm,M1=6kN·m,M2=4kN·m,材料的剪切弹性模量G=80GPa. (1)画轴的扭矩图; (2)求轴的最大切应力,并指出其位置. 3、一简支梁受均布荷载作用,其集度q=100kN/m,如图所示.试用简易法作此梁的剪力图和弯矩图. 解:(1)计算梁的支反力 将梁分为AC、CD、DB三段.AC和DB上无荷载,CD段有向下的均布荷载. 4、T形截面铸铁梁的荷载和截面尺寸如图所示.铸铁的抗拉许用应力为 [?t]=30MPa,抗压许用应力为[?c]=160MPa.已知截面对形心轴Z的惯性矩为 Iz=763cm4,y1=52mm,校核梁的强度. 5、图示一抗弯刚度为EI的悬臂梁,在自由端受一集中力F作用.试求梁的挠曲线方程和转角方程,并确定其最大挠度和最大转角 将边界条件代入(3)(4)两式中,可得梁的转角方程和挠曲线方程分别为

6、简支梁如图所示.已知mm截面上A点的弯曲正应力和切应力分别为?=-70MPa, ?=50MPa.确定A点的主应力及主平面的方位. 解:把从A点处截取的单元体放大如图 7、直径为d=0.1m的圆杆受力如图,T=7kNm,F=50kN,材料为铸铁,[?]=40MPa,试用第一强度理论校核杆的强度. 8、空心圆杆AB和CD杆焊接成整体结构,受力如图。AB杆的外径D=140mm,内、外径之比α=d/D=0.8,材料的许用应力[?]=160MPa。试用第三强度理论校核AB杆的强度 解:(1)外力分析将力向AB杆的B截面形心简化得 AB杆为扭转和平面弯曲的组合变形 (2)内力分析--画扭矩图和弯矩图,固定端截面为危险截面 9、压杆截面如图所示。两端为 柱形铰链约束,若绕y轴失稳可视为两端固定,若绕z轴失稳可视为两端铰支。已知,杆长l=1m,材料的弹性模量E=200GPa,?p=200MPa。求压杆的临界应力。 1.外力偶矩计算公式(P功率,n转速) 2.弯矩、剪力和荷载集度之间的关系式 3.轴向拉压杆横截面上正应力的计算公式(杆件横截面轴力FN,横截面面积A,拉应力 为正) 4.轴向拉压杆斜截面上的正应力与切应力计算公式(夹角a从x轴正方向逆时针转至外法线的方位 角为正)

2015年材料力学性能思考题大连理工大学

一、填空: 1.提供材料弹性比功的途径有二,提高材料的,或降低。 2.退火态和高温回火态的金属都有包申格效应,因此包申格效应是 具有的普遍现象。 3.材料的断裂过程大都包括裂纹的形成与扩展两个阶段,根据断裂过程材料的宏观塑性变形过程,可以将断裂分为与;按照晶体材料断裂时裂纹扩展的途径,分为和;按照微观断裂机理分为和;按作用力的性质可分为和。 4.滞弹性是指材料在范围内快速加载或卸载后,随时间延长产生附加的现象,滞弹性应变量与材料、有关。 5.包申格效应:金属材料经过预先加载产生少量的塑性变形,而后再同向加载,规定残余伸长应力;反向加载,规定残余伸长应力的现象。消除包申格效应的方法有和。 6.单向静拉伸时实验方法的特征是、、必须确定的。 7.过载损伤界越,过载损伤区越,说明材料的抗过载能力越强。 8. 依据磨粒受的应力大小,磨粒磨损可分为、 、三类。 9.解理断口的基本微观特征为、和。10.韧性断裂的断口一般呈杯锥状,由、和三个区域组成。 11.韧度是衡量材料韧性大小的力学性能指标,其中又分为、 和。 12.在α值的试验方法中,正应力分量较大,切应力分量较小,应力状态较硬。一般用于塑性变形抗力与切断抗力较低的所谓塑性材料试验;在α值的试验方法中,应力状态较软,材料易产生塑性变形,适用于在单向拉伸时容易发生脆断而不能充分反映其塑性性能的所谓脆性材料; 13.材料的硬度试验应力状态软性系数,在这样的应力状态下,几乎所有金属材料都能产生。 14. 硬度是衡量材料软硬程度的一种力学性能,大体上可以分为 、和三大类;在压入法中,根据测量方式不同又分为 、和。 15. 国家标准规定冲击弯曲试验用标准试样分别为试样 和试样,所测得的冲击吸收功分别用 、标记。 16. 根据外加压力的类型及其与裂纹扩展面的取向关系,裂纹扩展的基本方式有、和。 17. 机件的失效形式主要有、、三种。 18.低碳钢的力伸长曲线包括、、、

材料力学试题库

材料力学试题库

1、以下列举的实际问题中,属于强度问题的是( );属于刚度问题的是 ( );属于稳定性问题的是( ) 【 】【 】【 】 A .旗杆由于风力过大而产生不可恢复的永久变形 B .自行车链条拉长量超过允许值而打滑 C .桥梁路面由于汽车超载而开裂 D .细长的千斤顶螺杆因压力过大而弯曲 2、虎克定律使用的条件是( ) 【 】 A 、σ<σp B 、σ>σp C 、σ<σs D 、σ>σs 3、一等直杆在两端承受拉力作用,若其一半为钢,一半为铝,则两段的( )。 【 】 A 、内力相同,变形相同 B 、内力相同,变形不同 C 、内力不同,变形相同 D 、内力不同,变形不同 4、如图所示,设杆内最大轴力和最小轴力分别为Nmax F 和Nmin F ,则下列结论正确的是 【 】 A 、Nmax F =50KN ,Nmin F =5KN ; B 、Nmax F =55KN ,Nmin F =40KN ; C 、Nmax F =55KN ,Nmin F =25KN ; D 、Nmax F =20KN ,Nmin F =-5KN ;

.B 22 1ql m ql F A A = = .C 2ql m ql F A A == . D 23 1 ql m ql F A A == 1、根据圆轴扭转时的平面假设,可以认为圆轴扭转时横截面( )。 【 】 A 、形状尺寸不变,直径线仍为直线。 B 、形状尺寸改变,直径线仍为直线。 C 、形状尺寸不变,直径线不保持直线。 D 、形状尺寸改变,直径线不保持直线。 2、虎克定律使用的条件是( ) 【 】 A 、σ<σp B 、σ>σp C 、σ<σs D 、σ>σs 3、一等直杆在两端承受拉力作用,若其一半为钢,一半为铝,则两段的( )。 【 】 A 、内力相同,变形相同 B 、内力相同,变形不同 C 、内力不同,变形相同 D 、内力不同,变形不同 4、如图所示,设杆内最大轴力和最小轴力分别为Nmax F 和Nmin F ,则下列结论正确的是 【 】 A 、Nmax F =50KN ,Nmin F =5KN ; B 、Nmax F =55KN ,Nmin F =40KN ; C 、Nmax F =55KN ,Nmin F =25KN ; D 、Nmax F =20KN ,Nmin F =-5KN ;

材料力学性能-第2版课后习题答案

第一章单向静拉伸力学性能 1、解释下列名词。 1弹性比功:金属材料吸收弹性变形功的能力,一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。 2.滞弹性:金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后,随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性,也就是应变落后于应力的现象。3.循环韧性:金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。 4.包申格效应:金属材料经过预先加载产生少量塑性变形,卸载后再同向加载,规定残余伸长应力增加;反向加载,规定残余伸长应力降低的现象。 5.解理刻面:这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。6.塑性:金属材料断裂前发生不可逆永久(塑性)变形的能力。 韧性:指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。 7.解理台阶:当解理裂纹与螺型位错相遇时,便形成一个高度为b的台阶。 8.河流花样:解理台阶沿裂纹前端滑动而相互汇合,同号台阶相互汇合长大,当汇合台阶高度足够大时,便成为河流花样。是解理台阶的一种标志。 9.解理面:是金属材料在一定条件下,当外加正应力达到一定数值后,以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂,因与大理石断裂类似,故称此种晶体学平面为解理面。 10.穿晶断裂:穿晶断裂的裂纹穿过晶内,可以是韧性断裂,也可以是脆性断裂。

沿晶断裂:裂纹沿晶界扩展,多数是脆性断裂。 11.韧脆转变:具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时,冲击吸收功明显下降,断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂,这种现象称为韧脆转变 12.弹性不完整性:理想的弹性体是不存在的,多数工程材料弹性变形时,可能出现加载线与卸载线不重合、应变滞后于应力变化等现象,称之为弹性不完整性。弹性不完整性现象包括包申格效应、弹性后效、弹性滞后和循环韧性等 2、 说明下列力学性能指标的意义。 答:E 弹性模量 G 切变模量 r σ规定残余伸长应力 2.0σ屈服强度 gt δ金属材料拉伸时最大应力下的总伸长率 n 应变硬化指数 【P15】 3、 金属的弹性模量主要取决于什么因素?为什么说它是一个对组织不敏感的力学性能指标? 答:主要决定于原子本性和晶格类型。合金化、热处理、冷塑性变形等能够改变金属材料的组织形态和晶粒大小,但是不改变金属原子的本性和晶格类型。组织虽然改变了,原子的本性和晶格类型未发生改变,故弹性模量对组织不敏感。【P4】 4、 试述退火低碳钢、中碳钢和高碳钢的屈服现象在拉伸力-伸长曲线图上的区别?为什么? 5、 决定金属屈服强度的因素有哪些?【P12】 答:内在因素:金属本性及晶格类型、晶粒大小和亚结构、溶质元素、第二相。 外在因素:温度、应变速率和应力状态。 6、 试述韧性断裂与脆性断裂的区别。为什么脆性断裂最危险?【P21】 答:韧性断裂是金属材料断裂前产生明显的宏观塑性变形的断裂,这种断裂有一个缓慢的撕裂过程,在裂纹扩展过程中不断地消耗能量;而脆性断裂是突然发生的断裂,断裂前基本上不发生塑性变形,没有明显征兆,因而危害性很大。 7、 剪切断裂与解理断裂都是穿晶断裂,为什么断裂性质完全不同?【P23】 答:剪切断裂是在切应力作用下沿滑移面分离而造成的滑移面分离,一般是韧性断裂,而解理断裂是在正应力作用以极快的速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂,解理断裂通常是脆性断裂。 8、 何谓拉伸断口三要素?影响宏观拉伸断口性态的因素有哪些? 答:宏观断口呈杯锥形,由纤维区、放射区和剪切唇三个区域组成,即所谓的断口特征三要素。上述断口三区域的形态、大小和相对位置,因试样形状、尺寸和金属材料的性能以及试验温度、加载速率和受力状态不同而变化。 9、 论述格雷菲斯裂纹理论分析问题的思路,推导格雷菲斯方程,并指出该理论的局限性。【P32】 答: 2 12?? ? ??=a E s c πγσ,只适用于脆性固体,也就是只适用于那些裂纹尖端塑性变形可以忽略的情况。 第二章 金属在其他静载荷下的力学性能 一、解释下列名词: (1)应力状态软性系数—— 材料或工件所承受的最大切应力τmax 和最大正应力σmax 比值,即: () 32131max max 5.02σσσσσστα+--== 【新书P39 旧书P46】 (2)缺口效应—— 绝大多数机件的横截面都不是均匀而无变化的光滑体,往往存在截面的急剧变化,如键槽、油孔、轴肩、螺纹、退刀槽及焊缝等,这种截面变化的部分可视为“缺口”,由于缺口的存在,在载荷作用下缺口截面上的应力状态将发生变化,产生所谓的缺口效应。【P44 P53】 (3)缺口敏感度——缺口试样的抗拉强度σbn 的与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度σb 的比值,称为缺口敏感度,即: 【P47 P55 】 (4)布氏硬度——用钢球或硬质合金球作为压头,采用单位面积所承受的试验力计算而得的硬度。【P49 P58】 (5)洛氏硬度——采用金刚石圆锥体或小淬火钢球作压头,以测量压痕深度所表示的硬度【P51 P60】。

相关文档
相关文档 最新文档