1、工程力学 C 主观题第三次作业主观题(共 24 道小题 )22. 曲柄连杆机构的活塞上作用有力 F = 400 N。如不计摩擦和所有构件的重量，问在曲柄 OA 上应加多大的力偶矩Me 方能使机构在图示位置平衡？解：23. 试求图示各杆 1-1 和 2-2 横截面上的轴力，并作轴力图。解：24. 试求图示等直杆横截面 1-1，2-2 和 3-3 上的轴力，并作轴力图。若横截面面积，试求各横截面上的应力。25. 试求图示阶梯状直杆横截面 1-1，2-2 和 3-3 上的轴力，并作轴力图。若横截面面积 ，并求各横截面上的应力。26. 简易起重设备的计算简图如图所示。已知斜杆 AB 用两根 不等边角钢
2、组成，钢的许用应力 。试问在提起重量为 的重物时，斜杆 AB 是否满足强度条件？27. 图 a 所示为左端固定而右端自由的轴向受力杆件。试求-、-、-横截面上的轴力，并作轴力图。28. 一横截面为正方形的砖柱分上下两段，其受力情况、各段长度及横截面尺寸如图 a 所示。已知 F = 50 kN，试求荷载引起的最大工作应力。解：首先作柱的轴力图如图 b 所示。 由于此柱上下两段的横截面尺寸不同，故不能应用公式（7-3）计算柱的最大工作应力，必须利用公式（7-2）求出每段柱的横截面上的正应力，然后进行比较以确定全柱的最大工作应力。 、两段柱（图 a）横截面上的正应力分别为29. 一 横 截 面 为
3、矩 形 的 钢 制 阶 梯 状 直 杆 ， 其 受 力 情 况 及 各 段 长 度 如 图 a 所 示 。 AD 段 和 DB 段 的 横 截 面 面 积 为BC 段 横 截 面 面 积 的 两 倍 。 矩 形 截 面 的 高 度 与 宽 度 之 比 h / b = 1.4， 材 料 的 许 用 应 力 、 = 160 MPa。试 选 择 各 段 杆 的 横 截 面 尺 寸 h 和 b。解：首先作杆的轴力图如图 b 所示。 此杆为变截面杆，最大工作应力不一定出现在轴力最大的 AD 段横截面上。由于DB 段的横截面面积与 AD 段相同，而轴力较小，故其工作应力一定小于 AD 段的。于是只需分别对
4、 AD 段和 BC 段进行计算。 对于 AD 段，按强度条件要求其横截面面积 AI为30. 有一三角架如图所示，其斜杆由两根 80807 等边角钢组成，横杆由两根 10 号槽钢组成，材料均为 Q235 钢，许用应力 = 120 MPa。试求许用荷载 F。31. 图 a 所示为一阶梯形钢杆， AB 段和 BC 段的横截面面积为 A1 = A2 = 500 mm2， CD 段的横截面面积为 A3 = 200 mm2。已知钢的弹性模量 E = 2.0105 MPa。试求杆的纵向变形 l。图中长度单位为 mm。解：此杆的轴力图如图 b 所示。由于各段杆的轴力和横截面面积不尽相同，故须分段利用拉压胡克定律求各段杆的纵向变形，它们的代数和才是整个杆的纵向变形 l。
