轴向应力与应变练习卷(附答案)

免费可打印的轴向应力与应变练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
100 kNØ30110 GPaØ120/50600 mmσr​ = ?

一根钢杆(直径 30 mm,E = 200 GPa)放在一根青铜管(外径 120 mm,内径 50 mm,E = 110 GPa)内。二者长度均为 600 mm,在刚性板之间被 100 kN 的力一起压缩。 求杆中的压应力 σr。

P = 100 kN杆: Ø30 mm, E = 200 GPa管: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 600 mm
σr = MPa
2.简单
Ø 30 mm2 mP = 105 kN

一根实心圆杆承受轴向拉力 P。求杆中的正应力 σ。

P = 105 kNd = 30 mm
σ = MPa
3.中等
250 kNØ25110 GPaØ120/50300 mmδ = ?

一根钢杆(直径 25 mm,E = 200 GPa)放在一根青铜管(外径 120 mm,内径 50 mm,E = 110 GPa)内。二者长度均为 300 mm,在刚性板之间被 250 kN 的力一起压缩。 求缩短量 δ。

P = 250 kN杆: Ø25 mm, E = 200 GPa管: Ø120/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
δ = mm
4.中等
Ø 10 mm铜1 mP = 40 kN

求铜杆在轴向荷载下的伸长量 δ。

P = 40 kNd = 10 mmL = 1 mE = 117 GPa
δ = mm
5.困难
Ø 30 mm铝0.5 mØ 20 mm黄铜2 mP = 110 kN

阶梯杆一端固定在墙上,自由端受荷载。求杆中的最大正应力 σmax。

P = 110 kN第 1 段:Ø30 mm,0.5 m,铝(E = 70 GPa)第 2 段:Ø20 mm,2 m,黄铜(E = 100 GPa)
σmax = MPa
6.困难
Ø 40 mm黄铜1 mØ 16 mm黄铜0.5 mP = 10 kN

阶梯杆一端固定在墙上,自由端受荷载。求总伸长量 δ。

P = 10 kN第 1 段:Ø40 mm,1 m,黄铜(E = 100 GPa)第 2 段:Ø16 mm,0.5 m,黄铜(E = 100 GPa)
δ = mm

答案

  1. 1. σr = 17.1 MPa
  2. 2. σ = 148.5 MPa
  3. 3. δ = 0.06659 mm
  4. 4. δ = 4.353 mm
  5. 5. σmax = 350.1 MPa
  6. 6. δ = 0.3283 mm

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