注意行为规范 哈工大2001年秋季学期 结构力学试题 专业班级 九十总分 判断题(本大共5小题,每小题2分,共10分) 考生姓名 1.对于单自由度体系有如下关系 草纸 2.仅在恢复力作用下的录动称为自由报动。() 任课教师 3,对于杆系结构,用有限元方法得到的单元刚度矩阵与炬阵位移法得到的是一致的。() (草纸内不得答题) 4,在无限自由度体系的弹性定分析中,用静力法和能量法(;利里兹法)得到的临界荷 5.只两个杆件的赣面面积相同、所用材料相同,它们的极限弯矩就是相网的 单项选择愿〔本大题分3小题,年小题4分,共12分) 装 1.对图示结构,若买使其自振频率增大,可以() a 订 线 B.增大El D.增大l 2.图示刚架杆单元的坐标转挑矩阵[了d中的第一行元素为() 0] 不 o]; 3.三结点三角形单元的形函足的条件为 ANM1(x1,y)=1,N1(x2,y2)=0.N1(x3,y3)=0; 主管领导 审核签字 C.N1(x1,y)=0,N1(x2,y2)=0,N1(x3,y3)=0 D.N1(x1,y1)=1,N1(x2,y2)=1,N1(x3,y3)=1(注:x;,y为i点坐标) 第1页(共4页
哈工大 2001 年秋季学期 结构力学 试 题 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 分数 一． 判断题（本大题共 5 小题，每小题 2 分，共 10 分） 1． 对于单自由度体系有如下关系 1 k − = 对于多自由度体系也同样成立。 （ ） 2． 仅在恢复力作用下的振动称为自由振动。（ ） 3． 对于杆系结构，用有限元方法得到的单元刚度矩阵与矩阵位移法得到的是一致的。（ ） 4． 在无限自由度体系的弹性稳定分析中，用静力法和能量法（瑞利-里兹法）得到的临界荷 载是相同的。( ) 5． 只要两个杆件的截面面积相同、所用材料相同，它们的极限弯矩就是相同的。（ ） 二． 单项选择题 （本大题分 3 小题，每小题 4 分，共 12 分） 1．对图示结构，若要使其自振频率增大，可以（ ）。 A. 增大 FP ； C. 增大 m； B. 增大 EI； D. 增大 l。 2．图示刚架杆单元的坐标转换矩阵 T 66 中的第一行元素为( )。 A. 0.866 0.5 0 0 0 0 ； B. 0.866 − 0.5 0 0 0 0 ； C. 0.5 0.866 0 0 0 0 ; D. 0.5 − 0.866 0 0 0 0。 3. 三结点三角形单元的形函数满足的条件为 （ ）。 A. N x , y N x , y 0,N x , y 0; 1 ( 1 1 ) =1, 1 ( 2 2 ) = 1 ( 3 3 ) = B. N1 (x1 , y1 ) = 0, N1 (x2 , y2 ) =1,N1 (x3 , y3 ) =1 ； C. N1 (x1 , y1 ) = 0, N1 (x2 , y2 ) = 0,N1 (x3 , y3 ) = 0 ； D. N1 (x1 , y1 ) =1, N1 (x2 , y2 ) =1,N1 (x3 , y3 ) =1。 （注： i i x , y 为 i 点坐标） 第 1 页 （共 4 页） 草 纸 （草纸内不得答题） x y 30o
试 注意行为规范 遵守考场纪律 三.填充〔本大题分3小题,每小题4分,共12分) 1.郾示体系不计杆件质量和轴向变形,各杆抗弯刚皮为常效,其动力自由度为 匚专业班级 考生姓名 2.在纳构矩阵分析的后处理法中,由结构原始刚皮矩阵根播实际支承情况,对结构原始刚 度矩阵加以修改以形成基本方程,采用的修改方法有 3,用三结点三角形单元分析弹性力学平面应力问题时,在相邻单元的边界处,位移、应 学号 和应变这三个量中,连铵的量有 草纸 四.计算分析题(本大匙共7小题,共66分) 1.(12分)图示结构名杆F=常,不考虑轴向变形,试结构的刚度矩阵和荷就矩阵 任课教师 (草纸内不得答题) , 订线内 2.(6分)试求图示桁架的结点荷就矩阵 不得答题 第2页〔共4其
试 题： 三 填充题（本大题分 3 小题，每小题 4 分，共 12 分） 1．图示体系不计杆件质量和轴向变形，各杆抗弯刚度为常数，其动力自由度为 。 2．在结构矩阵分析的后处理法中，由结构原始刚度矩阵根据实际支承情况，对结构原始刚 度矩阵加以修改以形成基本方程，采用的修改方法有 、 。 3．用三结点三角形单元分析弹性力学平面应力问题时，在相邻单元的边界处，位移、应力 和应变这三个量中，连续的量有 ，不连续的量有 。 四． 计算分析题（本大题共 7 小题，共 66 分） 1．（12 分）图示结构各杆 EI=常数，不考虑轴向变形，试求结构的刚度矩阵和荷载矩阵。 2．（6 分）试求图示桁架的结点荷载矩阵。 第 2 页 （共 4 页） 草 纸 （草纸内不得答题）
注意行为规范 3.(8分)已知卧示梨的结点位移矩阵{4}=[365-714572-2.86×10mad,试求 遵守考场纪律 单元的杆墙弯矩,各杆刚度均为i(=10°kNcm),=20km 平平 匚专业班级 草纸 考生姓名 4.(8分)已知日=040,试求图示体系的振幅和最大动弯矩 (草纸内不得答题 学号 Resin a 任课教师 5.(16分)试求图示体系的兼型和自录频率.已知:m1=2mm2=m,k1=2k,k2=k 果为刚性果 不得答题 第3页〔共4页)
3．（8 分 ）已知图示梁的结点位移矩阵 4 3.65 7.14 5.72 2.86 10 rad T − = − − ，试求 2 单元的杆端弯矩。各杆线刚度均为 i ( ) 6 i = 10 kN cm ，q=20 kN/m。 4．（8 分）已知 = 0.4 ，试求图示体系的振幅和最大动弯矩。 5．（16 分）试求图示体系的振型和自振频率。已知： m1 = 2m,m2 = m,k1 = 2k,k2 = k ， 横梁为刚性梁。 第 3 页 （共 4 页） 草 纸 （草纸内不得答题）
注意行为规范 6.(8分)试求示体系的临界荷欷 匚专业班级 草纸 考生姓名 (草纸内不得答题) 任课教师 7.(8分)试求图示连续的极限荷就。已知撒面的极限弯矩为M,=140kNm ±m4m,4m4m,8m 线 内 不得答题 第4页〔共4页)
6．（8 分）试求图示体系的临界荷载。 7．（8 分）试求图示连续梁的极限荷载。已知截面的极限弯矩为 M u = 140 kN m 。 第 4 页 （共 4 页） 草 纸 （草纸内不得答题）