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科目代码:414 请在答题纸(本)上做题,在此试卷或草稿纸上做题无效! 山东科技大学 2006 年招收硕士学位研究生入学考试 弹性力学试卷 (共 4 页) 一、简述与分析题(46 分) 1、弹性力学有哪些基本假定(2 分)?使用叠加原理时应注意哪些问题(3 分)?使用圣维 南原理时应注意哪些问题(3 分)?分别说明横观各向同性弹性体和各向同性弹性体的物理 含义(4 分,各 2 分)?横观各向同性弹性体和各向同性弹性体各有几个独立的弹性常数(2 分,各 1 分)?(14 分) 2、根据边界条件的不同,弹性力学问题可以分为哪三类边值问题(3 分)?写出三类边界 条件的一般表达式(5 分),并解释表达式中各符号的含义(4 分)。(12 分) 3、给你一组应力分量,怎样判断它们是否为某一问题的真实位移(5 分)?给你一组位移 分量,怎样判断它们是否为某一问题的真实位移(5 分)?(10 分) 4、各举一个例子,说明何为逆解法(5 分)和半逆解法(5 分)?(10 分) 二、各举一个例子,说明何谓平面应力问题和平面应变问题(5 分)?并比较这两类问题的 基本方程的异同点(5 分)。在实验室实验中常利用平面应力问题模型代替平面应变问题来 测量模型中的应力分布规律,其依据是什么(2 分)?这种做法对应变和位移是否也可以(1 分)?为什么(2 分)?(总分 15 分) 三、简述柱形杆扭转问题中薄膜比拟法的原理(5 分),并举例说明其用途(3 分)。(总分 8 分) 四、在弹性力学中,可以采用直角坐标系、柱坐标系或球坐标系。请问:(1)一般根据什么 选择哪一种坐标系(3 分)?(2)采用不同的坐标系得到的各点的应力分量是否相同(2 分)?得到的各点的主应力和主应力方向是否相同(2 分)?(总分 7 分) 五、何谓最小势能原理(4 分)?如何根据最小势能原理进行近似计算,请写出计算步骤(6 分)?(总分 10 分) 六、给出以下各题的应力边界条件(固支边界除外)(每小题 7 分),用量纲分析法确定图 3 中应力函数的形式(3 分),根据初等理论确定图 2 中应力函数的形式(3 分)。(总分 34 分) 1、图 1 表示横截面为任意形状的柱形杆,不计体力,在两端面上受有大小相等而方向相反 的扭矩 M 作用。(要求采用直角坐标形式)。 2、图 2 表示一内半径为 a,外半径为 b 的矩形截面曲梁,一个端面固定,另一个端面上受 集中力作用,单位厚度上集中力为 P。(要求采用极坐标形式。) 3、图 3 表示一水坝的横截面,设水的密度为 1 ,坝体的密度为 。(要求采用直角坐标形 式)。 4、对图 3 的问题采用极坐标形式。
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