材料力学习题答案1

1 材 料 力 学 习题答案 1 2.1 试求图各杆1-1、2-2、3-3 截面上的轴力，并作轴力图。 解：(a) 1 14 03 02 05 0FkN ，223 02 01 0FkN ，332 0FkN   (b) 1 1FF ，220FFF ，33FF  (c) 1 10F ，224FF ，3343FFFF  轴力图如题2. 1 图( a) 、( b ) 、( c) 所示。 2.2 作用于图示零件上的拉力F=38kN，试问零件内最大拉应力发生在哪个截面上? 并求其值。 解 截面1-1 的面积为 215 02 22 05 6 0Am m 截面 2-2 的面积为 2 2215 155022840Am m 因为1-1截面和2-2 截面的轴力大小都为F，1-1截面面积比2-2 截面面积小，故最大拉应力在截面1-1上，其数值为： 3max1138 1067.9560NFFMPaAA 2.9 冷镦机的曲柄滑块机构如图所示。镦压工件时连杆接近水平位置，承受的镦压力F=1100kN。连杆截面是矩形截面，高度与宽度之比为1.4hb 。材料为45钢，许用应力  58MPa ，试确定截面尺寸h及b。 解 连杆内的轴力等于镦压力F，所以连杆内正应力为FA 。 根据强度条件，应有 FFAbh，将1.4hb 代入上式，解得   361100 100.1164116.41.41.4 58 10Fbmm m 由1.4hb ，得162.9hm m 所以，截面尺寸应为 116.4bm m， 162.9hm m。 2.12 在图示简易吊车中，BC为钢杆，AB为木杆。木杆AB的横截面面积21100Acm，许用应力 17MPa；钢杆BC的横截面面积 216Acm，许用拉应力 2160MPa。试求许可吊重F。 3 解 B铰链的受力图如图(b)所示，平衡条件为 0xF ， cos300NBCNABFF （1） 0yF ， sin 300NBCFF （2） 解（1）、（2）式，得 2NBCFF， 3NABFF (３) (1) 按照钢杆的强度要求确定许可吊重 钢杆的强度条件为： 222NBCFA 由上式和(３)式可得   642211 160 106 104800048222NBCFFANkN (2) 按木杆的强度要求确定许可吊重 木杆的强度条件为： 111NABFA 由上式和(３)式可得   6411117 10100 104041540.4333NABFFANkN 比较上述求得的两种许可吊重值，可以确定吊车的许可吊重为 40.4FkN。...