材料力学

( 3231 llll   (2分 ) (3) 物理方程 EAlFl N11 ， EAlFl N22  ， EAlFl N33  (1分 ) 将物理方程代入变形协调方程，得到补充方程 EA lFEA lFEA lF NNN 321 2   (2分 ) 由平衡方程和补充方程联立求解，可得 )( 324931 kNNlEAFF NN 

的扩展起主要作用，这时应当设法提高它的断裂韧性，降低它的强度。 什么是低温脆性、韧脆转变温度 tk。 产生低温脆性的原因是什么。 体心立方和面心立方金属的低温脆性有和差异。 为什么。 答：在试验温度低于某一温度 tk时，会由韧性状态转变未脆性状态，冲击吸收功明显下降，断裂机理由微孔聚集型转变微穿晶断裂，断口特征由纤维状转变为结晶状，这就是低温脆性。 tk称为韧脆转变温度。 低温脆性的原因：

性状态。 而面心立方金属因位错宽度比较大，对温度不敏感，故一般不显示低温脆性。 体心立方金属的低温脆性还可能与迟屈服现象有关，对低碳钢施加一 高于屈服强度的 高速 载荷时，材料并不立即产生屈服，而需要经过一段孕育期（称为迟屈时间）才开始塑性变形，这种现象称为 迟屈服现象。 由于材料在孕育期中只产生弹性变形，没有塑性变形消耗能量，所以有利于裂纹扩展，往往表现为脆性破坏。 第四章 金属的断裂韧度 一

i1+∑ωi ciMGIpni1 = 1EI1[12(− )(1− + )+12(− ) 23]+ 1EI2[+ + 12 (− )(− + )+ + + 12(−)(−− )]+ 1GIp(+ )= 10。 3rad 方向与单位力偶相同。 求 θz： 在截面 A 加 一 单 位 力 偶 矩 zM。 15 图 8 外力分析图

2：使塑性材料强度增高，塑性降低缺口敏感度：金属材料对缺口的敏感性指标用缺口试样的抗拉强度σbn与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度σb的比值作为材料的缺口敏感性指标，称为缺口敏感度应力状态软性系数

的作用力 F 是多少。 解： (1) 研究齿条和插瓜 (二力杆 )，受力分析，画 出受力图 (平面任意力系 )； (2) 选 x 轴为投影轴，列出平衡方程； A B C D F FQ 15o 45o A D C l h B Q FB FD FAx FA y A D FQ 15o 45o FA x 19 0 : c o s 3 0 0 5 7 7 3 .5 Nox A QAF F FF 

ening t he inf orm at ion m anagem ent o ensure f ul m unication zer o r esi t ance. To const antly per fect ERP, and BFS++, and PI, and M IS, and SCM, inf orm at ion system based const ruction, f ul

案：在工程应用中，陶瓷构件的失效分析是十分重要的，如果材料的失效，主要是热震断裂，例如对高强、微密的精细陶宠，则裂纹的萌生起主导作用，为了防止热震失效提高热震断裂抗力，应当致力于提高材料的强度，并降低它的弹性模量和膨胀系数。 若导致热震失效的主要因素是热震损坏，这时裂纹的扩展起主要作用，这时应当设法提高它的断裂韧性，降低它的强度。 什么是低温脆性、韧脆转变温度 tk。 产生低温脆性的原因是什么。

材料的剪切强度极 限为多少。 26 一减速机上齿轮与轴通过平键连接。 已知键受外力 P=12 kN，所用平键的尺寸为 b=28 mm， h=16 mm， l=60 mm，键的许用应 力 [τ ]=87 Mpa， [ ]=100 Mpa。 试校核键的强度。 27 图示连轴器，用四个螺栓连接，螺栓对称的安排在直径 D=480 mm 的圆周上。 这个连轴结传递的力偶矩 m=24 kN m，求螺

19：解： 2 0 8 , 0 .3 1 7E G Pa  110： 解：    m a x 5 9 .5 M Pa 111：解：（ 1）当 45o ，  强度不够 （ 2）当 60o ，   强度够 112：解：  3 60 , 2 0 02002 0 0 * 1 0 1 3 .31 0 0 * 1 5 0 * 1 0Y p k NS