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
Ø 25 mm0.5 mP = 85 kN

一根实心圆杆承受轴向拉力 P。求杆中的正应力 σ。

P = 85 kNd = 25 mm
σ = MPa
2.简单
80 kNØ25110 GPaØ100/50300 mmσr​ = ?

一根钢杆(直径 25 mm,E = 200 GPa)放在一根青铜管(外径 100 mm,内径 50 mm,E = 110 GPa)内。二者长度均为 300 mm,在刚性板之间被 80 kN 的力一起压缩。 求杆中的压应力 σr。

P = 80 kN杆: Ø25 mm, E = 200 GPa管: Ø100/Ø50 mm, E = 110 GPaL = 300 mm
σr = MPa
3.中等
Ø 20 mm黄铜3 mP = 15 kN

求黄铜杆在轴向荷载下的伸长量 δ。

P = 15 kNd = 20 mmL = 3 mE = 100 GPa
δ = mm
4.中等
50 kNØ2070 GPaØ80/50600 mmδ = ?

一根钢杆(直径 20 mm,E = 200 GPa)放在一根铝管(外径 80 mm,内径 50 mm,E = 70 GPa)内。二者长度均为 600 mm,在刚性板之间被 50 kN 的力一起压缩。 求缩短量 δ。

P = 50 kN杆: Ø20 mm, E = 200 GPa管: Ø80/Ø50 mm, E = 70 GPaL = 600 mm
δ = mm
5.困难
Ø 30 mm铝2 mØ 16 mm铝0.5 mP = 60 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 = 60 kN第 1 段:Ø30 mm,2 m,铝(E = 70 GPa)第 2 段:Ø16 mm,0.5 m,铝(E = 70 GPa)
σmax = MPa
6.困难
P = ?Ø20120 GPaØ80/50500 mm

一根钢杆(直径 20 mm,E = 200 GPa,许用应力 150 MPa)放在一根铜管(外径 80 mm,内径 50 mm,E = 120 GPa,许用应力 70 MPa)内。二者在刚性板之间被一起压缩。求最大载荷 Pmax。

杆: Ø20 mm, E = 200 GPa, σallow = 150 MPa管: Ø80/Ø50 mm, E = 120 GPa, σallow = 70 MPa
Pmax = kN

答案

  1. 1. σ = 173.2 MPa
  2. 2. σr = 21.44 MPa
  3. 3. δ = 1.432 mm
  4. 4. δ = 0.1082 mm
  5. 5. σmax = 298.4 MPa
  6. 6. Pmax = 251.1 kN

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