Đang tải... (xem toàn văn)
Ngân hàng câu hỏi ôn thi kết thúc học phần sức bền vật liệu
Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép - 1 - NGÂN HÀNG CÂU HỎI ÔN THI KẾT THÚC HỌC PHẦN SỨC BỀN VẬT LIỆU PHẦN I LÝ THUYẾT Câu 1: Trình bày ứng suất trung bình, ứng suất thực tại 1 điểm? Trình bày biến dạng, chuyển vị? Lấy ví dụ minh hoạ trong các chương đã học? Câu 2: Viết và giải thích các đại lượng trong công thức tính biến dạng dọc tuyệt đối (trường hợp tổng quát, trường hợp đặc biệt). Nêu cách xác định các đại lượng trong công thức. Viết và giải thích các đại lượng trong công thức biến dạng dọc tương đối và biến dạng ngang tương đối. Áp dụng: Tìm biến dạng dọc tuyệt đối cho thanh trên hình vẽ . Câu 3: Trình bày điều kiện bền và các bài toán tính bền, điều kiện cứng và các bài toán tính cứng khi kéo (nén). Áp dụng: Viết điều kiện bền và cứng cho thanh chịu lực như hình vẽ . Biết thanh có [σ] và [Δl]. Câu 4: Định nghĩa trạng thái ứng suất tại 1 điểm. Trạng thái ứng suất trên 1 phân tố. Phân tố chính, ứng suất chính. Phân loại trạng thái ứng suất. Áp dụng: Cho phân tố như hình vẽ , hãy phân loại trạng thái ứng suất và đặt tên các ứng suất chính. Câu 5: Cho công thức: αατατασστσσσσσαα2sin222xyyxyxyx+−=−++=2cos2sin2cosxy− Hãy giải thích các đại lượng trong công thức (tên gọi, quy ước dấu, cách xác định). Áp dụng: Xác định ứng suất trên mặt cắt xiên cho phân tố như hình vẽ . 3P P3EF EF a a2a 4P 2P 2EF EFa a3a 10 3 8 7 9 6 KN/cm2 Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép KN/cm2 6004 2 5 Câu 6: Viết công thức định luật Húc khối để tính biến dạng cho phân tố chính và phân tố bất kỳ. Áp dụng: Tìm biến dạng ε1, ε2, ε3 cho phân tố trên hình vẽ , Biết E = 2.107 N/cm2, μ = 0,3. (KN/cm2) 4 10 Câu 7: Tại sao phải sử dụng thuyết bền để kiểm tra bền cho phân tố ở trạng thái ứng suất phức tạp? Định nghĩa thuyết bền. Thế nào là trạng thái ứng suất đơn tương đương. Viết điều kiện bền theo thuyết bền thế năng biến đổi hình dáng cực đại, phạm vi áp dụng, ưu nhược điểm. Áp dụng: Kiểm tra bền cho phân tố như hình vẽ . Biết [σ]=16 KN/cm2. Câu 8: Trình bày điều kiện bền, điều kiện cứng, điều kiện ổn định? Các bài toán cơ bản trong môn học sức bền vật liệu? Lấy ví dụ minh họa trong các chương đã học? 10 (KN/cm2) 4 2 Câu 9: Cho công thức: yxxytgσστα−−=22 và 2222minmaxxyyxyxτσσσσσ+⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−±+= Đây là công thức gì? Giải thích các đại lượng trong công thức (tên gọi, dấu, cách xác định). Áp dụng: Tìm ứng suất chính, phương chính cho phân tố như hình vẽ . (KN/cm2) 2 6 - 2 - Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép Câu 10: Tại sao phải sử dụng thuyết bền để kiểm tra bền cho phân tố ở trạng thái ứng suất phức tạp? Định nghĩa thuyết bền. Thế nào là trạng thái ứng suất đơn tương đương. Viết điều kiện bền theo thuyết bền thế năng biến đổi hình dáng cực đại, phạm vi áp dụng, ưu nhược điểm. Áp dụng: Kiểm tra bền cho phân tố như hình vẽ .Biết [σ]=16 KN/cm2. 9 5 2 Câu 11: Biểu đồ phân bố ứng suất pháp trên mặt cắt ngang khi uốn thuần túy. Mặt cắt hợp lý khi uốn thuần túy. Áp dụng: Vẽ biểu đồ phân bố ứng suất pháp trên mặt cắt nguy hiểm và viết điều kiện bền cho dầm chịu lực như hình vẽ . Biết [σ]. h=2b b 3P 2l l A B P Câu 12: Trình tự tính chuyển vị theo phương pháp nhân biểu đồ Vêrêsaghin. Điều kiện nhân biểu đồ và ưu nhược điểm của phương pháp này. Áp dụng: Tìm chuyển vị tại điểm K cho dầm chịu lực như hình vẽ. Biết EJ = const. PK3P 2l A l Câu 13: Chuyển vị của dầm chịu uốn ngang phẳng? Điều kiện cứng? Phương trình vi phân gần đúng của đường đàn hồi. Áp dụng: Lập phương trình đường đàn hồi cho dầm chịu lực như hình vẽ . Biết EJ = const. q l A B - 3 - Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép - 4 - Câu 14: Viết và giải thích các đại lượng trong công thức tính ứng suất tiếp trên mặt cắt ngang của thanh tròn chịu xoắn thuần túy. Sự phân bố ứng suất tiếp trên mặt cắt ngang (mặt cắt tròn, mặt cắt hình vành khăn). Áp dụng: Vẽ biểu đồ phân bố ứng suất tiếp trên mặt cắt nguy hiểm cho thanh chịu lực như hình vẽ, biết Dd 6,0=. Câu 15: Cho công thức ∫=lPzdzGJM0ϕ Giải thích các đại lượng trong công thức và viết các dạng đặc biệt. Áp dụng: Tìm góc xoắn tuyệt đối cho thanh AC chịu lực như hình vẽ . Biết thanh có G. Câu 16: Trình bày điều kiện bền của thanh tròn chịu xoắn thuần túy đối với vật liệu dẻo và dòn. Điều kiện cứng và ý nghĩa của nó. Áp dụng: Viết điều kiện bền cho thanh sau , biết thanh có:dD 2= và [t] Câu 17: Viết và giải thích các đại lượng trong công thức tìm ứng suất và biến dạng lò xo xoắn ốc hình trụ bước ngắn. Áp dụng: Xác định đường kính và số vòng dây làm việc của lò xo chịu nén bởi 1 lực P=5KN. Biết lò xo có: [] []262/10.8;3;/3000;100 cmNGcmcmNmmD ====λτCâu 18: Nêu điều kiện bền và các bài toán bền cho thanh tròn chịu xoắn thuần túy. Mặt cắt hợp lý khi xoắn thuần túy. Áp dụng: Viết điều kiện bền cho thanh tròn chịu lực như hình vẽ , biết thanh có [σ] aaa5M 2d MCAd 3M M d D a aa M 1,5d d 2M 2M M d D Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép - 5 - Câu 19: Viết công thức tính ứng suất pháp trên mặt cắt ngang của thanh chịu uốn xiên (công thức tổng quát, công thức kỹ thuật). Câu 20: Định nghĩa uốn xiên + kéo (nén) đồng thời. Điều kiện bền khi uốn xiên + kéo (nén) trong các trường hợp, mặt cắt có 2 trục đối xứng, mặt cắt tròn đối với vật liệu dẻo và mặt cắt một trục đối xứng vật liệu dòn. Áp dụng: Tìm điểm nguy hiểm và viết điều kiện bền cho mặt cắt sau : Cho Mx = 2My = 1KNcm, Nz = 1KN Câu 21: Định nghĩa uốn xiên + xoắn đồng thời.Điểm nguy hiểm và điều kiện bền khi uốn + xoắn thanh mặt cắt tròn đối với vật liệu dẻo và dòn. Áp dụng : Tìm điểm nguy hiểm và viết điều kiện bền cho mặt cắt sau Cho Mx = 3My = Mz 9cm 4cm y x Mx My Nz z D y x Mx My Mz z Áp dụng: Tìm ứng suất tại điểm A(2, -4) trên mặt cắt ngang của thanh theo 2 công thức tổng quát và kỹ thuật.ChoMx=3My=1KNcm. 9cm 4cm y x Mx My z Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép - 6 - Câu 22: Định nghĩa uốn xiên + xoắn thanh mặt cắt hình chữ nhật. Phân tích điểm nguy hiểm và viết điều kiện bền. Áp dụng: Tìm điểm nguy hiểm và viết điều kiện bền cho mặt cắt sau: Cho Mx = 2My = Mz =1KNcm. Câu 23: Định nghĩa uốn xiên? Điều kiện bền khi uốn xiên trong các trường hợp : mặt cắt 2 trục đối xứng, mặt cắt tròn đối với vật liệu dẻo và mặt cắt một trục đối xứng vật liệu dòn. Áp dụng: Tìm điểm nguy hiểm và viết điều kiện bền cho mặt cắt sau : Cho Mx = 2My = 1KNcm. Câu 24: Viết công thức tính ứng suất pháp trên mặt cắt ngang của thanh chịu uốn xiên + kéo nén (công thức tổng quát, công thức kỹ thuật). Áp dụng: Tìm ứng suất tại điểm A(2, -4) trên mặt cắt ngang của thanh theo 2 công thức tổng quát và kỹ thuật. Cho Mx = 3My = 1KNcm; Nz = 1KN Câu 25: Định nghĩa hệ thanh siêu tĩnh. Ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng của hệ thanh siêu tĩnh. Trình tự chung giải khung siêu tĩnh bằng phương pháp lực (nêu rõ cách vẽ và kiểm tra biểu đồ siêu tĩnh). Áp dụng: Minh họa cách giải cho khung siêu tĩnh trên hình vẽ . Biết EJ= const. (Lưu ý: Không cần giải cụ thể) 9cm 6cm y x Mx My z Mz 9cm 6cm y x Mx My z C A B q a 2a Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép Câu 26: Trình tự chung giải dầm liên tục (nêu rõ cách vẽ biểu đồ mô men và lực cắt siêu tĩnh, cách tính chuyển vị). Áp dụng: Minh họa cách giải cho dầm liên tục trên hình vẽ . Biết EJ= const. (Lưu ý: Không cần giải cụ thể). a 2aq M = qa2 Câu 27: Trình tự chung giải dầm siêu tĩnh đầu ngàm, mút thừa (nêu rõ cách chuyển về dầm liên tục và ứng dụng phương trình 3 mô men). Áp dụng: Minh họa cách giải cho dầm siêu tĩnh trên hình vẽ Biết EJ= const. (Lưu ý: Không cần giải cụ thể). Câu 28: Định nghĩa tải trọng động ? Phân loại các bài toán tải trọng động, lấy ví dụ minh hoạ cụ thể. Phương pháp chung giải bài toán tải trọng động. Lấy ví dụ minh hoạ. Câu 29: Định nghĩa bậc tự do của hệ đàn hồi ? Định nghĩa dao động tự do, dao động cưỡng bức ? Hiện tượng cộng hưởng (Định nghĩa, đồ thị cộng hưởng, biện pháp khắc phục và lợi dụng chúng). Câu 30: Cho công thức: ⎜⎜⎝⎛Δ⎟⎟⎠⎞+++=tdQQhK'1211 Đây là công thức gì? Hãy giải thích các đại lượng trong công thức và nêu cách xác định các đại lượng đó. Trình tự chung giải bài toán va chạm đứng hệ đàn hồi 1 bậc tự do. Áp dụng: Tìm yđmax và σđmax khi một vật trọng lượng Q rơi tự do va chạm lên dầm (Hình 1). Biết E, Jx, Wx. 2a aq P=qaQ hC a a - 7 - Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép - 8 - Câu 31: Cho công thức: ⎜⎜⎝⎛Ω+⎟⎟⎠⎞Ω−=422222411ωαωdK Đây là công thức gì? Hãy giải thích các đại lượng trong công thức và cách xác định các đại lượng đó. Trình tự chung giải bài toán dao động cưỡng bức hệ đàn hồi 1 bậc tự do. Áp dụng: Tìm yđmax và σđmax cho dầm dao động bởi một động cơ có trọng lượng Q quay với vận tốc n (v/ph). Do khối lượng lệch tâm nên khi quay động cơ phát sinh lực ly tâm P0 . Biết Jx, Wx. Câu 32: Trình bày hiện tượng cân bằng ổn định, cân bằng không ổn định và mất ổn định. Điều kiện xuất hiện các hiện tượng trên, mô tả bằng mô hình cơ học tương đương. Điều kiện ổn định của thanh bị nén: + Tính theo hệ số an toàn ổn định kod + Tính theo ứng suất cho phép về nén. Câu 33: Viết các công thức tính ứng suất tới hạn trong trường hợp thanh có độ mảnh lớn, trung bình và nhỏ. Nêu cách xác định các độ mảnh λ0 và λ1. Áp dụng: Xác định ứng suất tới hạn cho thanh chịu lực như hình vẽ . Cho l = 3m ; μ = 2; d =3cm; λ0 =100 ; λ1 = 61,4 ; a=336MN/m2; b=1.47MN/m2; E=2.107N/cm2. Phần bài tập : Câu 1: Cho hệ thanh chịu lực như hình vẽ . Hãy xác định đường kính của các thanh treo và tính chuyển vị tại điểm B. Biết thanh AB, CD là tuyệt đối cứng và các thanh treo có cùng [σ], E, l = a. P0 l nQ EJ = const d P l P=3qa B A a 3aa 3a C D 1 2 3 q A P=2qa B 2a 3a a C D1 3 2 q Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép Câu 2: Cho hệ thanh chịu lực như hình vẽ . Hãy xác định tải trọng cho phép tác dụng lên hệ và góc xoay của thanh CD, biết thanh AB, CD là tuyệt đối cứng và các thanh treo có E, F, [σ], l = a. M = 2qa2 P=3qa B 2a3a 2a CD1 3 2 A 3a q 2 M=2qa2 P=3qa B 2a 3a 2a C D 1 3 2 Aq Câu3: Cho hệ thanh chịu lực như hình vẽ . Hãy xác định tải trọng cho phép tác dụng lên hệ và chuyển vị tại điểm C, biết thanh AB, CD là tuyệt đối cứng và các thanh treo có cùng [σ], E, F. 2l 3l lllABCDP=ql q 32 1 M = 3qa2 P=2qa B A a 3a a 3a C D 12 3 q Câu 4: Cho một thanh chịu lực như hình vẽ. Vẽ biểu đồ nội lực, ứng suất và chuyển vị cho thanh. 2P 2P5P 3EF EFa a 3a 2a2EF 2P 6P 5P 3EF EF 2a 2a 3a 3a - 9 - Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép - 10 - Câu 5: Cho hệ thanh chịu lực như hình vẽ . Hãy xác định nội lực trong các thanh treo. Biết thanh AB là tuyệt đối cứng. Câu 6: Vẽ biểu đồ Q và M cho dầm chịu lực như hình vẽ. Tính chuyển vị tại điểm K của dầm. Biết EJx=const. M = 3qa2K A 2a 3a q M=3qa2P=4qa B A 3a2a2a EF EFq l 2l M=3qa2 BA 2a3a2l2l q EF2EF M=3qa2 P=4qa BA 3a 2a 2a EF2EFq a2a P l,E,F α l,E,F 2l,E,F α P l,E,F α l,E,F l,E,F α [...]... - 16 - 3a Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép Câu 26: Kiểm tra bền cho dầm chịu lực như hình vẽ Biết dầm có: a=100mm, b=10mm, q=100N/mm, [σ ] = 16000 N / cm 2 q A C 2a h=2b M = 4qa2 B 2a b Câu 27: Hai trục đặc và rỗng có cùng chiều dài, cùng trọng lượng, cùng vật liệu Trục đặc có đường kính D0, trục rỗng có đường kính ngoài D và đường kính trong d (với d = 0,6 D ) Hỏi: - Mô men... a P=2qa - 11 - Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép Câu 11: Tính độ võng tại A và góc xoay tại C cho dầm chịu lực như hình vẽ Biết EJx = const q A C 3a B 2a P=6qa Câu 12: Vẽ biểu đồ Q và M cho dầm chịu lực như hình vẽ Tính chuyển vị tại điểm B của dầm Biết EJx = const M = 3qa2 q A B 2a a P=2qa - 12 - Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép Câu 13: Vẽ biểu đồ... P=8KN 4b A B 2m 2b 2m 2b Câu 17: Cho dầm chịu lực như hình vẽ Xác định giá trị của lực P sao cho chuyển vị của điểm A bằng 0 Biết dầm có EJ = const q 2a P A 2a 2a Câu 18: Kiểm tra bền cho dầm chịu lực như hình vẽ Biết dầm có: a=100mm, b=10mm, q=100N/mm, [σ ] = 16000 N / cm 2 M = 2qa2 q A 2a C - 14 - h=2b B B 2a b Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép Câu 19: Vẽ biểu đồ Q và M...Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép Câu 7: Bằng phương pháp giải tích và đồ thị hãy xác định ứng suất trên mặt cắt xiên cho phân tố trên hình vẽ 4 (KN/cm2) 5 600 Câu 8: Bằng phương pháp giải tích và đồ thị hãy xác định ứng suất chính và phương chính cho phân tố như hình vẽ Kiểm tra bền cho phân tố theo thuyết bền thế năng biến đổi hình dáng cực... nghiêm cấm mọi hành vi sao chép Câu 31: Xác định đường kính của hệ phẳng được tạo bởi 2 thanh vuông góc như hình vẽ , cho: [σ]=80MN/m2 và P = 200N (khi tính toán dùng thuyết bền thế năng biến đổi hình dáng cực đại) 500 P 2P 500 Câu 32: Cho thanh chịu lực như hình vẽ Xác định tải trọng cho phép tác dụng lên thanh,biết: [σ]=16KN/cm2; b=20mm; a=0,3m P=4qa q 3a h=3b P a b Câu 33: Xác định đường kính trục... vẽ, biết nó nhận công suất N = 10KW và quay với tốc độ n = 1000 v/ph Cho: a=0.4m; T =0.32P; D=300mm; A=0,1P [σ]=4500N/cm2 (khi tính toán dùng thuyết bền thế năng biến đổi hình dáng cực đại) T P A M d D a 2a Câu 34: Xác định tải trọng cho phép [q] tác dụng lên hệ (Hình 2), biết: h=2b=120mm; [σ]=16KN/cm2 q h P=10q - 18 - b a= 20b Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép Câu 35: Trục truyền... chép Câu 38: Vẽ biểu đồ Q - M và tìm chuyển vị tại điểm A cho dầm liên tục chịu lực như hình vẽ Biết EJ = const q q P=2qa A a a A a a a a Câu 39: Vẽ biểu đồ Q và M cho dầm siêu tĩnh chịu lực như hình vẽ Biết EJx=const q P=2qa a q a a P=2qa 3a a Câu 40: Một động cơ có trọng lượng Q = 4KN được đặt ở giữa dầm và kéo một vật nặng trọng lượng P=6KN chuyển động hướng lên nhanh dần đều (biết rằng vật P... Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép Câu 46: Tính ứng suất của lò xo và thanh AB khi vật trọng lượng Q = 100N rơi từ độ cao h = 10cm đập vào lò xo được đặt trên đĩa tuyệt đối cứng gắn tại đầu B của thanh AB Biết: Thanh có: F=2cm2; l = 600mm; E=2.107N/cm2 Lò xo có: D=120mm; d=10mm; n=20vòng ; G=8.106N/cm2 A Q F l h B C A Câu 47 Tính ứng suất lớn nhất của dầm AC F và thanh AB khi vật. .. 3qa2 q B 2a C B 2a P=3qa 3a 2a C q A P=2qa A Câu 14: Vẽ biểu đồ Q, M cho dầm chịu lực như hình vẽ Xác định nội lực tại mặt cắt nguy hiểm 2 q P=3qa M=4qa A q B a a M = 2qa2 A a 2a - 13 - C B 2a Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép Câu 15: Vẽ biểu đồ Q, M cho dầm chịu lực như hình vẽ và tính chuyển vị tại điểm C M = 2qa2 q A C 2a 2a Câu 16: Xác định kích thước b của dầm gang chịu... [σ]=4500N/cm2 (Dùng thuyết bền thế năng biến đổi hình dáng cực đại khi tính toán) T P d M D a a Câu 36: Vẽ biểu đồ N - Q- M cho khung siêu tĩnh Biết EJ = const a M=2qa2 B q a 2a a C a a q P=3qa 2a a B C q A q D A D 2a a B C q 2a 2a 2a 2a P=qa A Câu 37: Vẽ biểu đồ Q - M và tìm góc xoay tại điểm A cho dầm liên tục chịu lực như hình vẽ Biết EJ = const M = qa2 q a 2a - 19 - Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm . Tài liệu lưu hành nội bộ, nghiêm cấm mọi hành vi sao chép - 1 - NGÂN HÀNG CÂU HỎI ÔN THI KẾT THÚC HỌC PHẦN SỨC BỀN VẬT LIỆU PHẦN I LÝ THUYẾT Câu 1:. [σ]=16 KN/cm2. Câu 8: Trình bày điều kiện bền, điều kiện cứng, điều kiện ổn định? Các bài toán cơ bản trong môn học sức bền vật liệu? Lấy ví dụ minh