大连理工大学2016年秋季优化方法大作业

大工13秋《钢结构》大作业答案

题目一：钢板用高强度螺栓摩擦型连接的承载力 如下图所示，双盖板拼接的钢板连接。钢板钢材为Q235号钢。采用摩擦型高 强度螺栓连接，螺栓性能等级为10.9级，M20螺栓孔径d 。为21.5mm 。构件接 触面经喷砂后涂无机富锌漆， J =0.35。作用在螺栓群重心处的轴向拉力 N 二800kN 。 要求：验算承载力。 解：根据钢结构规范7.2.2 忧=0.9g ” p=0.9 X 2X 0.35 X 155=97.65KN 螺栓群可承受拉力验算： N=10X 97.65=976.5KN > 800KN 螺栓群承载力符合要求; 无栓孔削弱的钢板承载力验算： N=Af=14X 370X 215=1113.7KN > 800KN 无削弱截面满足; 栓孔处净截面验算(考虑孔前传力)： _ AJ 14X(370-5X21^)X215 證 l-0-SX^ 削弱截面满足； 故承载力满足要求。 a 0141 9 二 1053.5KN>800KN

题目三：轴心受压柱整体稳定计算 一重型厂房轴心受压柱，截面为双轴对称焊接工字钢，如图所示，翼缘为轧制, 钢材为Q390该柱对两个主轴的计算长度分别为l °x "5m , l °y =5m 要求：试计算其最大稳定承载 力N max 。 解： （1）截面特性计算: A =2 80 40 120 -2 4 3 = 976cm 2 1 80 1203 -77 1123 A 2.51 106cm 4 12 A =2 — 4 803 =3.41 105cm 4 12 976 （2）稳定承载力计算： 查表得，x =0.851, \ =0.811 2 7 N max 二 y Af =0.811 976 10 315 = 2.49 1 07N 题目四：摩擦型高强度螺栓连接和承压型高强度螺栓连接有何差异？ 答：高强度螺栓摩擦型和承压型连接的区别 高强螺栓连接是通过螺栓杆内很大的拧紧预拉力把连接板的板件夹紧， 足以 产生很大的摩擦力，从而提高连接的整体性和刚度，当受剪力时，按照设计和受 力要求的不同，可分为高强螺栓摩擦型连接和高强螺栓承压型连接两种， 两者的 本质区别是极限状态不同，虽然是同一种螺栓，但是在计算方法、要求、适用范 围等方面都有很大的不同。 在抗剪设计时，高强螺栓摩擦型连接是以外剪力达 到板件接触面间由螺栓拧紧力所提供的可能最大摩擦力作为极限状态， 也即是保 Ix iy i y 5 3 ?41 10 =18.69cm A i x I 5 2.51 10 0.71cm

2013大连理工期末理论力学2014.1-A卷-答案

理论力学期末考试答案及评分标准（A 卷） 一、简答题，写出求解过程。 (共25分, 每题5分) 1.（5分） ma F F F 24I I21I === 13I 4αmR F =，15I 8αmR F = ()1212 1I 3 842121ααmR R m M == 222I αmR M = 2.（5分） 0===BC AD AB F F F F F CD -=（压），F F AC 2=（拉） 3.（5分） C a 加速度图 a 1α 惯性力图 F I1 F 速度分析图

速度分析：CA A C v v v +=，ωl v CA =，A Cx v v = 水平方向动量守恒：0=+Cx C A A v m v m 得0=A v 动能定理：mgl J v m v m C C C A A =++22 22 12121ω，得l g 3= ω 4.（5分） t R y A ωtan 4= t R y A ωω2sec 4=&，t A ωωω2 sec 4= t t R y A ωωωtan sec 822=&&，t t A ωωωαtan sec 82 2= 5.（5分） （1）系统对D 轴的动量矩 C C C C A A D D B B D J R v m R v m J R v m L ωω-?+++=2 m m m B A 3==，m m C 2=，2mR J J D C == v v v B A ==，R v D =ω， R v v C ω-= 2511R m mvR L D ω-= （2）系统的动能 222222222 3 2292 121212121R m vR m mv J v m v m J v m T C C C C A A D D B B ωωωω+-=++++= 6.（5分） 解：设滚子只滚不滑（纯滚动）A 卷 ∑=0i F W δ，0=-B Fv M ω R v v B A ω2== R M F 2=

大连理工大学(工程抗震)大作业

大连理工大学《工程抗震》大作业

题目1：底部剪力法。 钢筋混凝土5层框架经质量集中后计算简图如下图所示，各层高均为3m ， 集中于各楼层的重力荷载代表值分别为： 1500kN G =，2550kN G =，3580kN G =，4600kN G =，5450kN G =。结构阻尼比0.05ξ=，自振周期为10.55s T =，Ⅰ1类 场地类别，设计地震分组为第一组，抗震设防烈度为8度（设计基本地震加速度为0.30g ）。按底部剪力法计算结构在多遇地震时的水平地震作用及地震剪力。 3580kN =2550kN =1500kN =（a ）计算简图 4600kN =5450kN = 解：查《建筑设计抗震规范》表5.1.4知，8度多遇地震，αmax=设计地震分组为第一组， Ι类场地，取Tg= Tg=＜T1=＜5Tg= α1=（Tg/T1）r η2αmax =（）××=≈ 查《建筑设计抗震规范》表5.2.1知，T 1=＞=×= 取δn=T1+=×+= 总水平地震作用标准值： F EK =α1Geq=×（500+550+580+600+450）×85%=

各楼层水平地震作用标准值： Fi=G i H i F EK (1-δn)/∑G j H j (i=1,2,3n) ∑G j H j =500×3 +550×6+580×9+600×12+450×15=23970KN ·m F 1=[500×3××]/23970= F 2=[550×6××]/23970= F 3=[580×9××]/23970= F 4=[600×12××]/23970= F 5=[450×15××]/23970= 计算各楼层的层间地震剪力 V 1= F 1+ F 2+ F 3+ F 4+ F 5=++++= V 2= F 2+ F 3+ F 4+ F 5=+++=152KN V 3= F 3+ F 4+ F 5=++= V 4= F 4+ F 5=+= V 5=F 5= 题目3：怎样判断土的液化如何确定土的液化严重程度，并简述抗液化措施。 答：饱和松散的砂土或粉土（不含黄土），地震时易发生液化现象，使地基承载力丧失或减弱，甚至喷水冒砂，这种现象一般称为砂土液化或地基土液化。其产生的机理为：地下水位以下的饱和砂土和粉土颗粒在地震作用下，土颗粒之间有变密的趋势。因空隙水不能及时排出，土颗粒就处于悬浮状态，形成如同液体一样的现象，即所谓的土的液化现象。地基土液化判别过程可以分为初步判断和标准贯入试验判别两大步骤。下面分别予以介绍。 1、初步判断 饱和的砂土或粉土（不含黄土）当符合下列条件之一时，可初步判别为不液化或不考虑液化影响： （1）地质年代为第四纪晚更新世（Q3）及其以前时且处于烈度7度或者8度地区时可判为不液化土。 （2）粉土的粘粒（粒径<0.005mm ）含量百分率当烈度为7度时大于10％、当烈度为8度时大于13％、当烈度为9度时大于16％，可判为不液化土。 （3）浅埋天然地基，当地下水位深度和覆盖非液化土层厚度满足下式之一时，可不考虑液化影响。 03w b d d d >+- 02 u b d d d >+-

大工15秋《钢结构》大作业答案

大连理工大学《钢结构》大作业 学习中心： 姓名： 学号： 题目一：（必答的题目）螺栓连接。 试设计如下图所示的焊接工字形截面梁的工地拼接接头。其截面为：翼缘—380mm×20mm，腹板—1000mm×10mm，钢号Q345。采用摩擦型连接高强度螺栓，接触面喷砂处理，接头处的弯矩和剪力设计值为M=800KN·m，V=600KN。验算，上、下翼缘的拼接接头需要的螺栓数目。螺栓要求为10.9级M22螺栓。

n 1000 解：受力最大的为最上排螺栓，所受剪力和拉力为： kN n N N v 1540 600=== kN y m y M N 5.67) 160*280*2(*2160*10*8002 232 1 1 1=+==∑ 单个螺栓的抗剪承载力： kN P n N f b v 75.69155*5.0*1*9.09.0===μ kN P N b C 124155*8.08.0=== 拉剪共同作用：1759.0124 5 .6775.6915＜=+= +b i i b v v N N N N 所以上、下的拼接接头需要的螺栓数目如图所示40颗是安全的

题目三：双角钢屋架端斜杆截面整体稳定性验算 已知钢屋架的端斜杆，截面为双角钢2∟125×80×10，长肢相连，如下图所示，承受 的轴心拉力设计值 y y x x 12 2∟125×80×10 ，两主轴方向计算长度分别为 y y x x 12 2∟125×80×10 ，试验算此 截面的整体稳定性。钢材为Q235。 y y x x 12 2∟125×80×10 解：本题为双角钢轴压构件整体稳定验算，由于截面为单轴对称的构件，因此， 绕非对称轴x 轴的长细比用0x x x l i λ=计算，但绕对称轴y 轴应取计及扭转效 应的换算长细比yz λ代替 y λ。 （1）计算用数据 由附表可得： 2 215/f N mm =， 2 39.4A cm =， 3.98x i cm =， 3.39y i cm = （2）计算长细比 0240 60.303.98 x x x l i λ=== 0240 70.803.39 y y y l i λ===

大连理工大学结构优化复习总结

结构优化设计－基于结构分析技术，在给定的设计空间实现满足使用要求且具有最佳性能或最低成本的工程结构设计的技术 优化设计的三要素:设计变量;约束条件;目标函数 凸域:基于n维空间的区域s里，如果取任意两点x1和x2，连接这两点的线段也属于s，该区域称凸域（=αx1+(1-α)x2 ） 凸函数:如果函数f(x)定义在n维空间的凸域s上，而且对s中的任意两点x1和x2和任意常数α,0.0<=α<=1.0,有f[αx1+(1- α)x2]<=αf(x1)+(1- α)f(x2),则f(x)称为s上的凸函数 严格凸函数:上式小于严格成立 凸规划:如果可行域是凸域，目标函数是凸函数，这样构成的数学规划问题为凸规划问题。 准则设计法:依靠工程经验;效率高;缺乏严格数学基础 最优准则法基于库塔克（K-T）条件:需构造迭代求解算法;通用性不强 数学规划方法:有严格的数学基础，有较好的通用性，计算效率要考虑。 结构优化问题的求解布骤 I. 建立优化模型。给定初始设计方案。 II. 结构分析(有限元） III.优化（收敛性）检验。满足则结束程序，否则继续IV IV. 灵敏度分析 V. 求解优化问题，修改结构模型，返回II。 优化求解的两大类方法：准则法；数学规划法 准则设计方法：用优化准则代替原来的优化问题 同步失效准则设计的评价： {优点：简单、方便，特别是独立约束个数n=m时；工程实用；适合于构件设计。 缺点：只能处理简单构件设计；缩小了设计空间，不能保证最优解；若n < m ，可能无解； 当n > m时，确定哪些破坏模式应同时发生比较困难。 改进：为了弥补等式约束代替不等式约束的缺陷，引入松弛因子ψi σi (X ) =ψiσip , 0 ≤ψi ≤1, i =1,2,......n 启发：用准则代替原来的优化问题，准则法的基本思想；如果将桁架的每根杆看作一种可能的破坏模式，桁架看作一个元件。可以得到满应力准则 满应力方法的缺点：完全无视重量会漏掉最轻设计；中间点一般是不可行设计，对工程实际不利。希望得到可行的中间设计点。 齿形法：采用射线步进行可行性调整，适用于桁架一类刚度与设计变量成正比的结构。 将所有设计变量同时乘以一个常数ξ：A n i=ξA i o} 线性函数都是凸函数，线性规划是凸规划。

2012大连理工理论力学期末考试(A卷)2013.1

大 连 理 工 大 学 课程名称： 理论力学 试卷： A 考试形式：闭卷 授课院系： 力学系 考试日期：2013年1月17日 试卷共６页 一、简答题，写出求解过程 (共25分，每题5分). 1.（5分）图示定滑轮A 质量为 2m ，半径为2r ，动滑轮B 质量为m ，半径为r ，物块C 质量为m 。细绳不可伸长，当物块C 的速度为v 时，试求系统对A 轴的动量矩。 2.（5分）图示两杆完全相同，长度均为l ，B 处铰接，在A 端施加水平力F ，杆OB 可绕O 轴转动，在杆OB 上施加矩为M 的力偶使系统在图示位置处于平衡。不计杆重和摩擦，设力F 为已知，试利用虚位移原理求力偶矩M 的大小。 题一.2图 题一.1图

3.（5分）求图示平面对称桁架CE 杆的内力。 4.（5分）图示均质杆AB ，BC 质量均为m ，长度均为l ，由铰链B 连接，AB 杆绕轴A 转动，初始瞬时两杆处于水平位置，速度为零，角加速度分别为1α和 2α，试将此瞬时惯性力向各杆质心简化。（求出大小，并画在图上） 5.（5分）图示机构由连杆BC 、滑块A 和曲柄OA 组成。已知OB =OA =0.1m ，杆BC 绕轴B 按t 1.0=?的规律转动。求滑块A 的速度及加速度。 题一.4图 α 题一.3图 题一.5图

二、（15分）组合结构如图所示，由AB ，CB ，BD 三根杆组成，B 处用销钉连接，其上受有线性分布载荷、集中力、集中力偶作用，kN 10=F ，kN/m 6=q ， m kN 20?=M ，若不计各杆件的自重，求固定端A 处的约束反力。 三、（15分）图示曲轴各段相互垂直，处于水平面内，在曲柄E 处作用一铅垂方向力F =30kN ，在B 端作用一力偶M 与之平衡。已知AC = CG =GB =400mm ，CD =GH=DE =EH =200mm ，不计自重，试求力偶矩M 和轴承A ，B 处的约束力。 题二图

大工15春《钢结构》大作业题目及要求满分答案

大连理工大学《钢结构》大作业 学习中心：XXXX学习中心 姓名：XXX 学号：123456

题目一： 试设计一双盖板的角焊缝对接接头。已知钢板截面为300mm ×14mm ，承受轴心力设计值N=800KN （静力荷载）。钢材Q235-B ，手工焊，焊条E43型，如图（a ）所示。 若改成如图（b ）所示的菱形盖板，验算连接强度。 N 图a N 图b 解： 根据和母材等强度原则，取2-260×8盖板，钢材Q235，其界面面积为： A=2×26×0.8=41.6cm 2≈30×1.4=42cm 2，

确定焊缝高度： mm t mm h f 7~6)2~1(8)2~1(＜h 6fmax =-=-== ＜mm t h f 6.982.12.1min max =?== ＜mm t h f 6.5145.15.1max min =?== 因为t=8mm ＜ 12mm ，且b=260mm ＞200mm ，为防止因仅用侧面角焊缝引起板件扭曲过大，故采用三面围焊。 正面角焊缝能承受的内力为 1N =2×0.7 w f f w f f l h β1=2×0.7×6×100×1.22× 160 =164000 N=164 kN 焊接缝能承受的内力为： 03.1) 197 80(3111 3sin 112=-=-= θβθf w f f w f f l h N θβ227.022??==2×2×0.7×6×197×1.03×160 =545000 N=545 kN 侧面角焊缝能承受的内力为： w f f w f f l N θβ33h 7.022??===2×2×0.7×6×（50-6）×160 =118000 N=118kN 接头一侧能承受的内力为： ∑N= 321N N N ++=164+545+118=827 KN ＞N=800 kN （满足要求） 改用菱形后盖板长度有所增加，但焊缝受力情况有较大改善。 题目二：强度验算 如下图所示的两端简支的焊接组合截面H 型钢梁，受静力荷载作用， 200P kN =，钢材为Q235B 级钢2215/f N mm =，2125/v f N mm =，试验算跨中荷载P 作用位置的强度是否能够满足要求？

2016年大连理工大学优化方法上机大作业

2016年理工大学优化方法上机大作业学院： 专业： 班级： 学号： ： 上机大作业1： 1.最速下降法：

function f = fun(x) f = (1-x(1))^2 + 100*(x(2)-x(1)^2)^2; end function g = grad(x) g = zeros(2,1); g(1)=2*(x(1)-1)+400*x(1)*(x(1)^2-x(2)); g(2) = 200*(x(2)-x(1)^2); end

function x_star = steepest(x0,eps) gk = grad(x0); res = norm(gk); k = 0; while res > eps && k<=1000 dk = -gk; ak =1; f0 = fun(x0); f1 = fun(x0+ak*dk); slope = dot(gk,dk); while f1 > f0 + 0.1*ak*slope ak = ak/4; xk = x0 + ak*dk; f1 = fun(xk); end k = k+1; x0 = xk; gk = grad(xk); res = norm(gk); fprintf('--The %d-th iter, the residual is %f\n',k,res); end x_star = xk; end >> clear

>> x0=[0,0]'; >> eps=1e-4; >> x=steepest(x0,eps)

2.牛顿法： function f = fun(x) f = (1-x(1))^2 + 100*(x(2)-x(1)^2)^2; end function g = grad2(x) g = zeros(2,2);

大工19秋《钢结构》大作业题目及要求参考答案

大连理工大学《钢结构》大作业 题目一：压弯杆计算 如下图所示的偏心受压柱，压力kN F 900=（设计值）。静力荷载，偏心距m m 150e 1=，m m 100e 2=。焊接T 形截面，翼缘为焰切边。压力作用于对称轴平面内翼缘一侧。杆长8m ，两端铰接，杆中央在侧向（垂直于对称轴平面）有一支点。钢材Q235。 试问，试求出压弯杆件的‘ EX N 。 解：（1）截面几何特性 2124802030036018mm A =?+?= 368 11068.1109 1083.1mm W x ?=?= 35821075.6271 1083.1mm W x ?=?= mm i x 1.121124801083.18=?=mm i y 18.6012480 1052.47 =?= （2）荷载计算 KN F N 900== mm N M .1035.115010900831?=??=mm N M .10910010900732?=??= （3）弯矩作用平面内整体稳定验算 m l ox 8= 9.654 .1218000==x λ 查b 类775.0=x ? 883.010 35.110935.065.087=??+=mx β05.11=x r 2.12=x r

（按塑性设计∴=?-=1305.720 2183001＜t b ）N N Ex 52 521006.539.651.1124801006.2?=????='π 对受压侧： ) 8.01(11Ex x x x mx x N N W r M A N '-+βφ 2255683 2053.1712 .781.93)1006.531098.01(1068.105.11035.1883.012480 775.010900mm N ＜f mm N ==+=???-????+??= 对受拉侧： 2 25 5 58 512220567.11477.1861.72)1006.5310925.11(1075.62.11035.1883.012480109) 25.11(mm N ＜f mm N N N W r M A N Ex x x x mx ==-=???-????-?=--β （4）弯矩作用平面外的整体稳定验算 9.13218 .6080008===y oy m l λ 查b 类374.0=y ? 883.010 35.110935.065.087 =???+=tx β 708 .09.1320022.01235 0022.01=?-=-=y y b f λ? 2 26 8 5120505.29323 .10082.1921068.1708.01035.1883.0112480374.0109mm N ＞f mm N W M A N x b x tx y ==+=?????+??=+?βη?

大连理工大学-环境化学-所有作业答案

绪论部分： 2、简述环境问题的分类？（10分） 答：环境问题是多方面的，但大致可分为两类：原生环境问题和次生环境问题。由自然力引起的为原生环境问题，也称为第一环境问题。由于人类生产和生活引起生态系统破坏和环境污染，反过来又危及人类自身和生存和发展的现象，为次生环境问题，也叫第二环境问题。原生环境问题和次生环境问题很难截然分开，它们之间常常存在着某种程度的因果关系和相互作用。 4、什么是环境化学，学习环境化学有什么意义？（10分） 答：环境化学是一门研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法的科学。 意义：用来掌握污染来源，消除和控制污染，确定环境保护决策，以及提供科学依据诸方面都起着重要的作用。 5、简述环境化学的分支学科。（10分） 答：主要包括6类。 ①环境分析化学：是研究化学品的形态、价态、结构、样品前处理和痕量分析的学科。 ②环境污染化学：大气、水体和土壤环境化学，元素循环的化学过程。 ③污染控制化学：主要研究与污染控制有关的化学机制及工艺技术中化学基础性问题。 ④污染生态化学：是研究化学污染物在生态系统中产生生态效应的化学过程的学科。 ⑤环境计算化学：主要利用有效的数学近似以及电脑程序计算分子的性质。 ⑥环境生物化学：是研究环境化学品对生命影响的学科。 第一章： 1、地球环境主要由哪些圈层构成？英文单词？各之间有什么联系？各有哪些性 质？（10分） 答：地球环境主要由大气圈（atmosphere）、水圈（hydrosphere）、土壤圈（pedosphere）、岩石圈（lithosphere）和生物圈（biosphere）构成。 联系：大气圈、水圈、土壤圈和生物圈共同组成了地球环境系统，每个圈层都离不开

大工15秋《钢结构》大作业题目及要求和答案详解

大工15秋《钢结构》大作业 题目一：（必答的题目）螺栓连接。 试设计如下图所示的焊接工字形截面梁的工地拼接接头。其截面为：翼缘—380mm ×20mm ，腹板—1000mm ×10mm ，钢号Q345。采用摩擦型连接高强度螺栓，接触面喷砂处理，接头处的弯矩和剪力设计值为M=800KN ·m ，V=600KN 。验算，上、下翼缘的拼接接头需要的螺栓数目。螺栓要求为10.9级M22螺栓。 n 1000 题目二和题目三中，选一道计算题作答，二选一即可。 题目二：轴心拉杆截面设计 某焊接桁架的下弦杆，承受轴心拉力设计值kN 600=N （静载），在桁架平面内的计算长度m 0.60=x l ，桁架平面外的计算长度m 0.90=y l ，采用双角钢组成的T 形截面，两角钢连接边背与背的距离为10mm ，Q235-BF 钢。试设计此拉杆的截面尺寸。

题目三：双角钢屋架端斜杆截面整体稳定性验算 已知钢屋架的端斜杆，截面为双角钢2∟125×80×10，长肢相连，如下图所示，承受的轴心拉力设计值kN 550=N ，两主轴方向计算长度分别为cm 240y 00==l l x ，试验算此截面的整体稳定性。钢材为Q235。 y y x x 12 2∟125×80×10 题目四：如何设计单向受弯型钢梁？ 题目五：什么是疲劳破坏？它与塑性破坏、脆性破坏相比有什么特点？

大连理工大学《钢结构》大作业 学习中心：厦门理工奥鹏学习中心 姓名：吴生彦 学号：151540303847

题目一：螺栓连接 试设计如下图所示的焊接工字形截面梁的工地拼接接头。其截面为：翼缘—380mm×20mm，腹板—1000mm×10mm，钢号Q345。采用摩擦型连接高强度螺栓，接触面喷砂处理，接头处的弯矩和剪力设计值为M=800KN·m，V=600KN。验算，上、下翼缘的拼接接头需要的螺栓数目。螺栓要求为10.9级M22螺栓。 n 1000 解： 受力最大的为最上排螺栓，所受剪力和拉力为： N V = N/n=600/32=18.75KN N t =My1/mΣy12=800*103*160/2*（2*802+2*1602）=67.5KN 单个螺栓的抗剪承载力： N V b =0.9nμ P=0.9*1*0.5*190=85.5KN N t b =0.8P=0.8*190=152KN 拉剪共同作用： N V/N V b+N t/N t b=18.75/85.5+67.5/152=0.663<1 所以上、下拼接接头需要的螺栓数目如图所示32颗是安全的

大连理工大学优化方法上机大作业程序

函数定义： % 目标函数 function f = fun(x) fm=0; for i=1:499 fmi = (1-x(i))^2 + 100*(x(i+1)-x(i)^2)^2; fm=fm+fmi; end f =fm; end % 梯度 function g = grad(x) g = zeros(500,1); g(1)=2*(x(1)-1)+400*x(1)*(x(1)^2-x(2)); for i=2:499 g(i)=2*(x(i)-1)+400*x(i)*(x(i)^2-x(i+1))+200*(x(i)-x(i-1)^2); end g(500) = 200*(x(500)-x(499)^2); end % 二阶梯度

function g = grad2(x) g = zeros(500,500); g(1,1)=2+400*(3*x(1)^2-x(2)); g(1,2)=-400*x(1); for i=3:500 g(1,i)=0; end for i=1:498 g(500,i)=0; end g(500,499)=-400*x(499); g(500,500)=200; for i=2:499 for j=1:500 if j==i-1 g(i,j)= -400*x(i-1); elseif j==i g(i,j)= 2+400*(3*x(i)^2-x(i+1))+200; elseif j==i+1 g(i,j)= -400*x(i); else g(i,j)=0; end end end end 1.最速下降法 function x_star = steepest(x0,eps) gk = grad(x0); res = norm(gk); k = 0; while res > eps && k<=50000 dk = -gk;

大连理工大学理论力学期中试题及答案

《理论力学B》期中考试（总100分） 一、选择题（40分，每题4分） 1、如图所示，ACD杆与BC杆在C点处用光滑铰链连接，A、B均为固定铰支座。若以整体为研究对象，以下四个受力图中哪一个是正确。（C） 2、以下四个图所示的力三角形，哪个图表示力矢R是F1和F2两力矢的合力。（B） 3、图示用锥子拔钉子，下面四图所示的作用力中，哪一种是最省力的。（D） 4、以下四种情况（F1=F2=F），哪一种是正确的。（B） （A）力F1与F2对圆轮的作用是等效的；

（B ）力F 1与F 2和M 对圆轮的作用是等效的； （C ）力F 1与F 2对圆轮的作用是等效的； （D ）力F1与F2对圆轮的作用是等效的； 5、已知物块重为P ，放在地面上，物块与地面之间有摩擦，其摩擦角为φm =20o ，物块受图示Q 力的作用，并且P =Q ，以下四种情况哪一种说法正确。（B ） （A ）o 25α= （B ）o 25α= （C ）o 20α= （D ）o 20α= 一定不平衡 一定平衡 临界平衡 一定平衡 6、一个点在运动过程中，其速度大小始终保持不变，即v =常量，而全加速度恒为零，即α=0，则点在这一过程中作（C ）运动。 （A ）匀速曲线 （B ）变速直线 （C ）匀速直线 （D ）变速曲线 7、在图示的四连杆机构中，OA 以角速度ω绕O 轴匀速转动。当杆OA 铅垂时，杆O 1B 水平，而且O ，B 、O 1在同一水平线上，已知OA =OB =O 1B ，则该瞬时杆O 1B 的角速度大小和转向为（B ）。

（A ）ω（逆时针） （B ）ω（顺时针） （C ）2ω（顺时针） （D ）2ω（逆时针） 8、视摩天轮的座舱为刚体，当摩天轮转动时，座舱的运动（C ）。 （A ）不属于刚体的基本运动 （B ）是定轴转动 （C ）是平动 （D ）复合运动 9、甲物体沿一平面直角坐标系x 轴的正向运动，运动方程为x =2+2t ，乙物体沿y 轴的正向运动，运动方程为y =3+2t ，方程中坐标x ，y 以m 计，时间t 以s 计。当t =1s 时，甲物体相当于乙物体的速度大小为（B ）m/s 。 （A ）4 （B ） （C ）2 （D ）1 10、圆盘以匀角速度ω绕定轴O 转动，动点M 相对圆盘以匀速v r 沿圆盘直径运动，如图所示。当动点M 达到圆盘中心O 位置时，如下哪组给出的科氏加速度C α是正确的？（B ） （A ）=0C α （B ）=2C r v αω，方向垂直向上 （C ）=2C r v αω，方向垂直向下 （D ）=C r v αω，方向垂直向上 二、填空题（20分，每题5分） 1、图示三铰钢架受到力F 的作用，其作用线水平且通过C 点，则支座A 的约束 反力大小为B 的约束反力大小为

【大学】大工17秋钢结构大作业答案

【关键字】大学 大连理工大学《钢结构》大作业 学习中心： 姓名： 学号： 大工17秋《钢结构》高文业及要求 题目一：压弯杆计算 如下图所示的偏心受压柱，压力（设计值）。静力荷载，偏心距，。焊接T形截面，翼缘为焰切边。压力作用于对称轴平面内翼缘一侧。杆长8m，两端铰接，杆中央在侧向（垂直于对称轴平面）有一支点。钢材Q235。 试问，试求出压弯杆件的。 解：（1）截面几何特性 （2）荷载计算 （3）弯矩作用平面内整体稳定验算 查b类 （） 对受压侧： 对受拉侧： （4）弯矩作用平面外的整体稳定验算 查b类 题目二：角焊缝连接计算。 试设计一双盖板的角焊缝对接接头。已知钢板截面为300mm×14mm，承受轴心力设计值N=800KN（静力荷载）。钢材Q235-B，手工焊，焊条E43型，如图（a）所示。若改成如 图（b）所示的菱形盖板，验算连接强度。 图a 图b 解：正面角焊缝能承受的内力为（按式4.11） N1＝2×0.7 =2×0.7×6×100×1.22×160 =164000N =164kN 焊接缝能承受的内力为（（按式4.14）和(按式4.15）） N2=2×2×0.7=2×2×0.7×6×197×1.03×160 =545000N =545kN 侧面角焊缝能承受的内力为（（按式4.12））

N3=2×2×0.7 =2×2×0.7×6×(50-6) ×160 =118000 N =118kN 接头一侧能承受的内力为 ∑N= N1+N2+N3=164+545+118=827Kn＞N=800kN （满足） 改用菱形后盖板长度有所增加，但焊缝受力情况有较大改善。 题目四：钢结构中，实腹式压弯构件截面选择的具体步骤？ 答：（1）计算构件的内力设计值；（2）选择截面形式；（3）确定钢材和强度设计值；（4）确定弯矩作用平面内和平面外的计算长度；（5）根据经验或已有资料初选截面尺寸；（6）演算初选截面强度、刚度、稳定性是否符合要求 此文档是由网络收集并进行重新排版整理.word可编辑版本！

大工秋《钢结构》大作业标准答案

大工秋《钢结构》大作业答案

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大连理工大学《钢结构》大作业 学习中心： 姓名： 学号：

大工17秋《钢结构》大作业及要求 题目一：压弯杆计算 如下图所示的偏心受压柱，压力kN F 900=（设计值）。静力荷载，偏心距m m 150e 1=， m m 100e 2=。焊接T 形截面，翼缘为焰切边。压力作用于对称轴平面内翼缘一侧。杆长 8m ，两端铰接，杆中央在侧向（垂直于对称轴平面）有一支点。钢材Q235。 试问，试求出压弯杆件的‘ EX N 。 1 e 2 e 8000 2 1 -18×340-20×300 259101 解：（1）截面几何特性 2124802030036018mm A =?+?= 36811068.11091083.1mm W x ?=?= 35821075.6271 1083.1mm W x ?=?= mm i x 1.121124801083.18=?=mm i y 18.60124801052.47 =?= （2）荷载计算 KN F N 900== mm N M .1035.115010900831?=??=mm N M .10910010900732?=??= （3）弯矩作用平面内整体稳定验算 m l ox 8=

9.654 .1218000 == x λ 查b 类775.0=x ? 883.010 35.110935.065.08 7 =??+=mx β05.11=x r 2.12=x r （按塑性设计 ∴=?-=1305.720 2183001＜t b Θ ） N N Ex 52 521006.539.651.112480 1006.2?=????='π 对受压侧： )8.01(11Ex x x x mx x N N W r M A N '-+βφ 2 25 5 6 8 3 2053.1712 .781.93)10 06.531098.01(1068.105.11035.1883.012480775.010900mm N ＜f mm N ==+=???-????+??= 对受拉侧： 2 25 5 5 8 5 12220567.11477 .1861.72) 1006.5310925.11(1075.62.110 35.1883.012480 10 9) 25.11(mm N ＜f mm N N N W r M A N Ex x x x mx ==-=???-????- ?= --β （4）弯矩作用平面外的整体稳定验算 9.13218 .608000 8== =y oy m l λ 查b 类374.0=y ? 883.010 35.110935.065.08 7 =???+=tx β 708 .09.1320022.01235 0022.01=?-=-=y y b f λ?

大连理工优化方法大作业MATLAB编程

function [x,dk,k]=fjqx(x,s) flag=0; a=0; b=0; k=0; d=1; while(flag==0) [p,q]=getpq(x,d,s); if (p<0) b=d; d=(d+a)/2; end if(p>=0)&&(q>=0) dk=d; x=x+d*s; flag=1; end k=k+1;

if(p>=0)&&(q<0) a=d; d=min{2*d,(d+b)/2}; end end %定义求函数值的函数fun，当输入为x0=（x1，x2）时，输出为f function f=fun(x) f=(x(2)-x(1)^2)^2+(1-x(1))^2; function gf=gfun(x) gf=[-4*x(1)*(x(2)-x(1)^2)+2*(x(1)-1),2*(x(2)-x(1)^2)]; function [p,q]=getpq(x,d,s) p=fun(x)-fun(x+d*s)+0.20*d*gfun(x)*s'; q=gfun(x+d*s)*s'-0.60*gfun(x)*s'; 结果： x=[0,1]; s=[-1,1]; [x,dk,k]=fjqx(x,s) x =-0.0000 1.0000 dk =1.1102e-016 k =54

function f= fun( X ) %所求问题目标函数 f=X(1)^2-2*X(1)*X(2)+2*X(2)^2+X(3)^2+ X(4)^2- X(2)*X(3)+2*X(1)+3*X(2)-X(3); end function g= gfun( X ) %所求问题目标函数梯度 g=[2*X(1)-2*X(2)+2,-2*X(1)+4*X(2)-X(3)+3,2*X(3)-X(2)-1,2*X(4)]; end function [ x,val,k ] = frcg( fun,gfun,x0 ) %功能：用FR共轭梯度法求无约束问题最小值 %输入：x0是初始点，fun和gfun分别是目标函数和梯度 %输出：x、val分别是最优点和最优值，k是迭代次数 maxk=5000;%最大迭代次数 rho=0.5;sigma=0.4;

大连理工大学关于2012-2016级本科生培养方案

大连理工大学关于制订2012-2016级 本科生培养方案的指导性意见 培养方案是人才培养的基本“蓝图”，是学校实现人才培养目标、保证人才培养质量的基础性文件，也是学生进行学习规划、学校进行教学组织与管理、学部和院系进行课程建设规划的主要依据。 2008年，学校召开了第十四次本科教育教学研讨会，确立了实施精英教育，培养精英人才的目标定位。为了进一步加强本科专业内涵建设，探索特色鲜明的人才培养途径，培养高素质拔尖创新人才，将我校近年来在教育教学改革，特别是在大类招生、大类培养、创新教育、研究型教学等方面取得的成效固化到培养方案中，理顺通识教育与专业教育、人文教育与科学教育、理论教学与实践教学、共性要求与个性培养等关系，优化本科专业的知识结构和课程体系，学校决定制订2012-2016级本科大类和专业培养方案，特提出以下指导性意见。 一、指导思想 新一轮培养方案的制订要坚持党的教育方针，遵循高等教育的发展规律，充分借鉴国内外一流大学的人才培养经验，以精英人才培养为目标，以促进学生全面发展和适应社会发展需求为基本定位，注重通识教育，确立适合理工科学生和人文与经管类学生选修的两类通识教育核心课程；注重大类培养，构建公共基础和学科基础平台课程；注重个性发展，灵活设置特色专业方向和各类选修课程。以学生实践能力与创新能力培养为导向，注重实践与创新教育，加强创新性实践环节；注重科研与教学紧密结合，将最新科研成果融入教学之中，设置学科前沿课程、学科体验实验等。以优化知识结构为重点，注重本研贯通，设置本科生和研究生层次递进的课程和通选互认课程，科学构建与研究型大学精英人才培养相适应的课程体系，最终形成以能力培养为导向，体现知识、能力、素质协调发展的人才培养方案。 二、培养方案构成 本科专业培养方案和指导性教学计划的主要内容包括： （1）类别或专业名称 5 1

大工16春《钢结构》大作业答案课案

大工16春《钢结构》大作业及要求 注意：以下五个题目中有三个题目需要回答，题目一是必答的题目， 其余计算题和问答题中各选一道题进行回答（注意：从题目二、三中选择一道计算题，并从题目四、五中选择一道问答题，分别进行解答，不可同时选择两道计算题或者问答题）；解答前，需将所选题目复制（使老师明确你所选的题目）。 题目一：（必答的题目）钢板用高强度螺栓摩擦型连接的承载力。 如下图所示，双盖板拼接的钢板连接。钢板钢材为Q235号钢。采用摩擦型高强度螺栓连接，螺栓性能等级为10.9级，M20。螺栓孔径0d 为mm 5.21。构件接触面经喷砂后涂无机富锌漆，35.0=μ。作用在螺栓群重心处的轴向拉力 kN N 800=。 要求：验算承载力。 45704510457045 101410

题目二和题目三中，选一道计算题作答。 题目二：对接焊缝连接。 某承受轴心拉力的钢材，采用Q235钢，宽度mm b 200=，如图所示。钢板所受轴心拉力设计值为kN N 492=。钢板上有一垂直于钢板轴线的对接焊缝，焊条为43E 型，手工焊。取V 形坡口焊缝。采用有垫板的单面施焊的对接焊缝。

要求：求下列三种情况下该钢板所需的厚度t 。 （1）焊缝质量为二级，用引弧板和引出板施焊； （2）焊缝质量为三级，用引弧板和引出板施焊； （3）焊缝质量为三级，不用引弧板和引出板施焊。 题目三：轴心受压柱整体稳定计算 一重型厂房轴心受压柱，截面为双轴对称焊接工字钢，如图所示，翼缘为轧制，钢材为Q390。该柱对两个主轴的计算长度分别为m l x 150=，m l y 50=。 要求：试计算其最大稳定承载力max N 。

大连理工大学优化方法上机大作业

2016年大连理工大学优化 方法上机大作业 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

2016年大连理工大学优化方法上机大作业学院： 专业： 班级： 学号： 姓名： 上机大作业1： 1.最速下降法：

function f = fun(x) f = (1-x(1))^2 + 100*(x(2)-x(1)^2)^2; end function g = grad(x) g = zeros(2,1); g(1)=2*(x(1)-1)+400*x(1)*(x(1)^2-x(2)); g(2) = 200*(x(2)-x(1)^2); end function x_star = steepest(x0,eps) gk = grad(x0); res = norm(gk); k = 0; while res > eps && k<=1000 dk = -gk;

ak =1; f0 = fun(x0); f1 = fun(x0+ak*dk); slope = dot(gk,dk); while f1 > f0 + 0.1*ak*slope ak = ak/4; xk = x0 + ak*dk; f1 = fun(xk); end k = k+1; x0 = xk; gk = grad(xk); res = norm(gk); fprintf('--The %d-th iter, the residual is %f\n',k,res); end x_star = xk; end >> clear >> x0=[0,0]'; >> eps=1e-4; >> x=steepest(x0,eps)