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1、孙训方材料力学考研2021考研复习笔记和真题第1章 绪论及基本概念1.1复习笔记材料力学是固体力学的一个分支，是研究结构构件和机械零件承载能力的基础学科。 其主要任务是研究材料及构件在外力作用下的变形、受力和失效的规律，为合理设 计构件提供有关强度、刚度、稳定性分析的理论和方法。本章主要介绍了材料力学 的基本概念，是整个材料力学内容的一个浓缩，后面章节的叙述都是本章的展开和 延伸。一、材料力学的任务（见表1-1-1）表1-1-1材料力学的任务要点主要內容对构件正 常工作的 要求具有足够的强度在何载作用下，构件应不至于破坏（断裂或失效）具有足够的刚度在何载作用下，构件所严生的变形应不超过工程上
2、允许的范围满足稳定性要求承受何载作用时-构件在其原有形态下的平衡应保 持为稳定的平衝主要任务硏究材料及构件在外力作用下所表现的力学性质,为合理设计构件提供 有关强度、刚度、穏定性分析的理论和方法二、可变形固体的性质及其基本假设（见表1-1-2）表1-1-2可变形固体的性质及其基本假设要点主要內容可变形 固体 制造构件所片 括物体尺寸和开 将可变形固巾勺的材料均为固体，而且在何载作用下均将发生变形 包 彳状的改变；1抽象为理想化的村料进行理论分析时，需基于二个假设蠶连纸性假设物休在其整个休积内连纸地充满了物质且量无空隙均匀性假设物休内任意一点处取岀的体积单元，其力学性能都能代 表整个物体的力学性
3、能各向同性假设材料沿各个方向的力学性能是相同的三、杆件变形的基本形式（见表1-1-3）表1-1-3杆件变形的基本形式要点主要内容轴向拉 伸或轴 向压缩竟力特征受一对其作用线与直杆轴线重合的外力F作用主要变形轴向长度的改变示意图片尸FLFJ-*-*- -( -(a)拉禅(b) 缩剪切畫力特征畫一对相距很近的大小相同、指向相反的橫向外力F作用主要变形横截面沿外力作用方向滾生相对错动示意图扭转畫力特征夷一对转向相反、作用面垂直于直杆轴线的外力偶（耳矩为 作用主要变形相邻橫截面将绕轴线发生相对转动,杆件表面纵向线将变成螺 旋线，而轴线仍维持直线示意图f弯曲受力特征受一对转向相反r作用面在杆件的纵向平面
4、（即包含杆轴线在 內的平面）内的外力偶其矩为皿）作用主要变形相邻横截面绕垂直于杆轴线的轴发生相对转动,变形后的杆件 轴线将弯咸曲线示意图十如图1-1-1所示，在oa-om坐标系中（oa为交变应力的幅度，入为平均应力），a mamC、c2两点均位于一条过原点O的直线上，设C、c2两点对应的两个应力循环特 征为r、r2，最大应力分别为Omax1、max2，则（）。哈尔滨工业大学2009 年研Ari=r2，max1max2B.riJ，max1 amax2D-ri/r2，Qmax1amax2【答案】B查看答案 【解析】在射线 0C2上，oa + om = omax，且 tan a二oa/m 二（1-r
5、）/（1+ r）,因此，q、C2的循环特征相同，且C2的最大应力比C1的大。低碳钢试件拉伸时，其横截面上的应力公式：。二fn/a，其中fn为轴力，A为横 截面积，设Op为比例极限，oe为弹性极限，q为屈服极限，则此应力公式适用于下 列哪种情况？（ ）北京航空航天大学2001研A 只适用于oOpB 只适用于ooeC 只适用于oosD在试件断裂前都适用【答案】D查看答案【解析】应力为构件横截面上内力的分布，在试件断裂前，轴力一直存在。工程上通常以伸长率区分材料,对于塑性材料有四种结论朋个是正确？（）中国矿业大学2009研A. S5%C. S2%【答案】B查看答案【解析】通常把断后伸长率65%的材料
6、称为塑性材料，把62%5%的材料称为脆性材料。等直杆在两端承受拉力作用，若其一半为铝，另一半为钢，则两段的（）。西北工业大学2005研A应力相同，变形相同B应力相同，变形不同C应力不同，变形相同D应力不同，变形不同【答案】B查看答案【解析】等直杆横截面积为A，铝材弹性模量为E,钢材弹性模量为E2 ,应力。二F/A与材料力学性质无关，故两段应力相同。变形量4二FI/（EA）,两段 材料不同，对于钢和铝，通常有弹性模量E2 = 3E,因此变形不同。7下列圆轴由钢杆和铝套筒结合为一个整体。当其承受扭转变形时，其横截面上的剪应力分布如图（）所示。华中科技大学2003年B.:C .M丁D . Mr【答案】B查看答案【解析】两种材料结合为一整体，则平面假设仍然成立，切应变呈线性分 布，即在接合面处剪切应变连续。材料不同，则应力在接合面处不连续，根据剪切 胡克定律T二Gy，且g钢G铝，可知在接合面处：T钢T铝。8如图1-1-1所示，轴AB作匀速转动，等截面斜杆固定于轴AB上，沿斜杆轴线 弯矩图可能为（）。中国矿业大学2009研A次直线B二次曲线C三次曲线D四次曲线
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