a Tính phản lực tại ngàm.. b Vẽ biểu đồ lực dọc Nz.. c Tính ứng suất kéo σK Mpa cực đại trong thanh.. d Tính biến dạng ∆L của tòan bộ thanh.. a Tính phản lực và mômen phản lực tại ngàm..
Trang 1Khoa Cơ Khí
Bm Thiết Kế Máy ĐỀ KIỂM TRA GIỮA HỌC KỲ
Môn Cơ học máy
Thời gian 60 phút – Ngày 4/11/2010
Sinh viên được phép sử dụng tài liệu
Bài 1:
Cho 1 thanh chịu kéo nén đúng tâm, tiết diện đều như hình 1 Biết L = 650 mm, F = 5000 N,
diện tích mặt cắt ngang của thanh A = 200 mm2 Mô đun đàn hồi của vật liệu chế tạo thanh
E = 2.105 Mpa
a) Tính phản lực tại ngàm
b) Vẽ biểu đồ lực dọc Nz
c) Tính ứng suất kéo σK (Mpa) cực đại trong thanh
d) Tính biến dạng ∆L của tòan bộ thanh
Hình 1
Bài 2:
Cho 1 dầm chịu uốn như hình 2
a) Tính phản lực và mômen phản lực tại ngàm
b) Vẽ biểu đồ lực cắt Qy và biểu đồ mômen Mx (ghi giá trị lên biểu đồ - không trình bày phương pháp mặt cắt)
Hình 2
Bài 3:
Cho 1 dầm chịu uốn như hình 3
a) Tính phản lực tại các gối tựa
b) Trình bày phương pháp mặt cắt - vẽ biểu đồ lực cắt Qy , biểu đồ mômen Mx (ghi giá trị lên biểu đồ)
Hình 3
GV ra đề: TS Phan Tấn Tùng CNBM: TS Phạm Huy Hoàng
3 đ
4 đ
3 đ
Trang 2Đáp án
Thời gian 60 phút – Ngày 4/10/2010
1a Giải phóng liên kết
Phương trình cân bằng lực theo phương Z ∑→F Z = −R ngam+ 2F−F+ 3F= 0
Phản lực tại ngàm R ngam = 4F= 4 × 5000 = 2 104N
0.5 0.5 1b Biểu đồ lực dọc (N)
1
1c
A
F A
N Z
200
10 2
max = = =
=
1d Biến dạng của toàn thanh
( 1 2 3) 3
3
3 3 2 2
2 2 1 1
1 1 3 2
Z Z Z Z
Z
AE
L E A
N E A
N E A
=
∆ +
∆ +
∆
=
10 2 200
×
=
2a Giải phóng liên kết
Phương trình cân bằng lực theo phương Y ↓∑F Y = −R ngàm− 2F+ 3F = 0
Phản lực tại ngàm R ngàm =F
Phương trình cân bằng mômen quanh trục X tại ngàm (chiều dương ngược
chiều kim đồng hồ) ∑M X =M ngàm+ 2FL− 3F× 2L= 0
Mômen phản lực tại ngàm M ngàm = 4FL
0.5
0.5 2b Biểu đồ lực cắt QY
Biểu đồ mômen MX
1
1
3a Giải phóng liên kết
Trang 3Phương trình cân bằng mômen quanh trục X tại A (chiều dương ngược chiều kim đồng hồ) ∑M X A =M − 3FL+R B× 2L= 0
Phản lực tại gối B F
L
FL FL
2 3 Phương trình cân bằng lực theo phương Y ↓∑F Y = −R A−R B+3F= 0
Phản lực tại gối A R A = 3F−R B = 2F
0.5 0.5 0.5 0.5 Trong đoạn 1
Phương trình cân bằng lực theo phương Y ↓∑F Y = −R A+Q Y = 0
Lực cắt trong đoạn 1 Q Y =R A= 2F (hằng số)
Phương trình cân bằng mômen quanh trục X tại mặt cắt (chiều dương ngược chiều kim đồng hồ) ∑M X =M X(x) −R A×x= 0
Mômen trong đoạn 1 M X(x) =R A×x= 2F×x (bậc 1)
Tại A (x=0) M X( 0 ) = 0 Tại (x=L) M X(L) = 2FL
Trong đoạn 2
Phương trình cân bằng lực theo phương Y ↓∑F Y = −R A+ 3F+Q Y = 0
Lực cắt trong đoạn 2 Q Y =R A− 3F = −F (hằng số)
Phương trình cân bằng mômen quanh trục X tại mặt cắt (chiều dương ngược chiều kim đồng hồ) ∑M X =M X(x) +M+ 3Fx−R A(L+x)= 0
Mômen trong đoạn 1 M X(x) = −FL− 3Fx+R A(L+x)=FL−xF (bậc 1) Tại (x=0) M X( 0 ) =FL Tại B (x=L) M X(L) = 0
Biểu đồ lực cắt QY
Biểu đồ mômen MX
0.5
0.5
0.5
0.5
Hết đáp án
