同济大学课程考核试卷(A卷)
2022 — 2023 学年第1学期
命题教师签名: 审核教师签名:
课号:03019201 课名: 弹性力学 考试考查:考试
此卷选为:期中考试( )、期终考试( √ )、重考( )试卷。考核形式:开卷( )、闭卷(√)
年级 专业 学号 姓名 得分
1A. (12分) 如果矢量场
的旋度为零矢量,即
,则称
为无旋场。试验证如下矢量场:
是无旋场。
2A.(12分)如图1所示,在
平面上,Oa、Ob、Oc和
轴正向的夹角分别为
、
、
,这三个方向的正应变分别为
、
和
。试求平面上和x轴正向成
角方向上线段的相对伸长度
(用
、
、
和
表示)。

图1
3A.(12分) 已知物体某点处的应力张量为
MPa,试求:(1)过此点的平面
上的总应力及正应力大小;(2)此点的主应力、球应力张量和偏应力张量。
4A. (14分)如图2所示为半径为a的四分之一圆弹性体,边界上受到与y轴正向一致的均布荷载q作用,试写出其应力边界条件。

图2
1A. (15分)如图3所示,狭长矩形截面悬臂梁,截面厚度为1,截面高为
,梁长为
。梁上下表面受到均匀分布剪切力
作用,坐标原点位于梁自由端中点处,不计体力,试求梁内的应力分布。
【提示:可供选择的应力函数:
(
是待定常数)】

图3
2A.(15分)如图4所示一无限大等厚度薄板,在半径为a的圆孔内壁处受均布压力q作用,不计体力,试求板内应力分布(提示:应力函数可取为
,其中
是常数,注意无穷远处应力状态为零)。
3A. (20分) 如图5所示为一端固端,一端弹簧支撑的梁,梁长度为L,在跨中作用集中荷载P,弹簧刚度为K,梁的抗弯刚度为EI。试用瑞利-李兹法求梁的挠度
提示:梁内形变能密度为
,弹簧的应变能为Kw2/2,设梁的挠度曲线为
。

图5