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2009年第二学习阶段《弹性力学及有限元》试题（本试题页不上交）注意事项：1.答卷可采取打印或手写方式在A4打印纸上完成。如果手写，必须字迹工整，以便老师批阅；2.12月6日18：00之前交学习中心；3.下载《标准答卷模版》。说明：本卷5个小题，每小题20分，共100分。凡有相同答案的试卷均按零分计。1.用你自己的语言向其他人介绍一下什么是弹性力学、什么是有限单元法。2.说明弹性力学和有限单元法之间的联系。3.比较常应变三角形单元、矩形双线性单元、平面等参元这三种单元的刚度矩阵的推导方法的共同点和不同之处。4.阅读下面这段关于塑性力学的文字，然后叙述你对弹性力学和塑性力学在研究对象、研究方法方面所存在的异同的初步理解。建议你到有关网页浏览塑性力学的更多介绍。塑性力学塑性力学是固体力学的分支，研究物体受力超过弹性极限后产生的永久变形和作用力之间的关系，以及物体内部应力和应变的分布规律。塑性力学是以实验为基础，从实验中找出受力物体超出弹性极限后的变形规律，据以提出合理的假设和简化模型，确定应力超过弹性极限后材料的本构关系，从而建立塑性力学的基本方程。解出这些方程，便可得到不同塑性状态下物体中的应力和应变。塑性力学的基本实验分两类：单向拉伸实验和静水压力实验。通过单向拉伸实验可以获得加载和卸载时的应力-应变曲线以及弹性极限和屈服极限的值（见材料的力学性能）；在塑性状态下，应力和应变之间的关系是非线性的且没有单值对应关系。由静水压力实验得出，静水压力只能引起金属材料的弹性变形且对材料的屈服极限影响很小（岩土材料则不同）。塑性力学的基本假设：为简化计算，根据实验结果可采用如下假设：①材料是各向同性和连续的。②平均法向应力不影响材料的屈服，它只与材料的体积应变有关，且体积应变是弹性的。③材料的弹性性质不受塑性变形的影响。这些假设一般适用于金属材料；对于岩土材料则应考虑平均法向应力对屈服的影响。……（）5.在你目前的工作中，有哪些问题可以利用弹性力学和有限单元法的方法解决？你估计在今后的工作中，哪些地方可能会使用弹性力学和有限单元法？2009年第二学习阶段第1页中南大学现代远程教育课程考试《弹性力学及有限元》答卷本人承诺：本试卷确为本人独立完成，若有违反愿意接受处理。签名：______________学号：____________________专业：__________________学习中心：_________________题号一二三四五总分(百分制)评阅人签字成绩2009年第二学习阶段姓名____________________第2页2009年第二学习阶段姓名____________________第3页