Тех мет. тех мех экзамен. Аксиома Действие данной системы сил на абсолютно твердое тело не изменяется, если к ней прибавить или от нее отнять уравновешенную систему сил. Аксиома 3
 Скачать 69.35 Kb.
|
|
Билет 1 1)Абсолютно твердым телом называют такое материальное тело, геометрическая форма которого и размеры не изменяются ни при каких механических взаимодействиях со стороны других тел, а расстояние между любыми двумя его точками остаётся постоянным. 2)Системой сил называется совокупность нескольких сил, действующих на данное тело. 3) Фрикционная передача – передаточный механизм, располагающийся в приводах машин. Билет 2 1)Связями в механике называются любого вида ограничения, накладываемые на положения, скорости точек механической системы, независящие от действующих сил. Реакции связей — это усилия, с которыми связи действуют на данное тело. 2)Плоская система сил – система сил, расположенных в одной плоскости. 3)Неразъемные соединения – соединения двух или нескольких деталей, которые нельзя разъединить без их разрушения или без разрушения связы-вающих их элементов. Билет 3 1) Моментом силы относительно какой-либо точки (центра) называется вектор, численно равный произведению модуля силы на плечо 2) получаем условия равновесия: R=0, MO=0 3)энергетические, технологические, транспортные, кибернетические машины. Билет 4 1) Аксиома 1. Если на свободное абсолютно твердое тело действуют две силы, то тело может находиться в состоянии равновесия тогда и только тогда, когда эти силы равны по модулю (F1=F2) и направлены вдоль одной прямой в противоположные стороны. Аксиома 2. Действие данной системы сил на абсолютно твердое тело не изменяется, если к ней прибавить или от нее отнять уравновешенную систему сил. Аксиома 3. Две силы, приложенные в одной точке, имеют равнодействующую, приложенную в той же точке и изображаемую диагональю параллелограмма, построенного на этих силах, как на сторонах Аксиома 4.При всяком действии одного материального тела на другое имеет место такое же по величине, но противоположное по направлению противодействие Аксиома 5. Равновесие изменяемого тела, находящегося под действием данной системы сил, не нарушается, если тело считать отвердевшим 2) Внутренние силовые факторы представляют собой взаимодействие частиц тела, обеспечивающее его целостность и совместность деформаций. 3) Кинематической парой (КП) называется соединение двух соприкасающихся звеньев, допускающее их относительное движение. Билет 5 Первый закон. существуют такие системы отсчета, относительно которых тело покоится или движется прямолинейно и равномерно, если на него не действуют другие тела или действие этих тел компенсировано Второй закон: произведение массы точки на ускорение, которое она получает под действием данной силы, равно по модулю этой силе, а направление ускорения совпадает с направлением силы Третий закон. две материальные точки действуют друг на друга с силами, равными по модулю и направленными вдоль прямой, соединяющей эти точки, в противоположные стороны Четвертый закон. При одновременном действии на материальную точку нескольких сил ускорение точки относительно инерционной системы отсчета от действия каждой отдельной силы не зависит от наличия других, приложенных к точке, сил и полное ускорение равно векторной сумме ускорений от действия отдельных сил. 2) Прочность, Твердость, Вязкость, Упругость, Пластичность, Хрупкость 3) Резьбовые соединения – это разъемные соединения деталей с помощью резьбы или резьбовых крепежных деталей Билет 6 1)Работа силы тяжести тела равна произведению силы тяжести на высоту Fx = Fy = 0, а Fz = - G Механический коэффициент полезного действия η (КПД) – отношение работы сил производственных сопротивлений к работе всех движущих сил за время установившегося движения: 3. Существует 5 способов расчета координат положения центра тяжести: Аналитический, симметрии, Экспериментальный, Разбиение, Дополнение Билет 7 1.Сила — векторная физическая величина, которая является мерой воздействия на данное тело со стороны других тел или полей. 2.Упругими называют деформации, исчезающие после снятия вызвавшей их нагрузки Остаточные (пластические) – часть полных деформаций не исчезающая после разгружения элемента. 3.Закон Гука—это закон физики, который гласит, что сила (F), необходимая для растяжения или сжатия пружины на некоторое расстояние (x), линейно масштабируется относительно этого расстояния, то есть Fs = kx, где k-постоянный фактор, характерный для пружины (т. Е. Ее жесткость), а x мала по сравнению с общей возможной деформацией пружины. Билет 8 1.Системой сходящихся сил (или пучком сил) называют такую систему сил, линии действия которых пересекаются в одной точке — центре пучка. 2.Растяжение и сжатие – это простой и часто встречающийся случай напряженного состояния элементов конструкции и деталей машин. 3.Центр тяжести — точка приложения равнодействующей сил тяжести, действующих на отдельные элементарные части тела (при любом положении тела в пространстве). Метод подвешивания – экспериментальный метод, основанный на том, что при подвешивании тела или фигуры за какую-либо произвольную точку центр тяжести находится на одной вертикали с точкой подвеса. Билет 9 1.Модуль Юнга – механическая характеристика материалов, определяющая их способность сопротивляться продольным деформациям. Показывает степень жесткости материала. Измеряется в Паскалях 2.Ремённая передача — это передача механической энергии при помощи гибкого элемента — приводного ремня, за счёт сил трения или сил зацепления (зубчатые ремни). 3.Деформация смятия - это деформация местного характера, когда сжимающая сила действует на небольшом участке. билет 10 1)Па́ра сил — совокупность двух сил, которые приложены к одному абсолютно твёрдому телу и при этом равны по модулю и противоположны по направлению. 2)закон Гука при сдвиге, может быть записан: где коэффициент пропорциональности G называется модулем сдвига сдвига или модулем упругости 2-го рода. 3)Передача винт-гайка качения состоит из винта, гайки, комплекта шариков и канала возврата, соединяющего крайние витки для обеспечения циркуляции шариков. билет 11 1)Балочные системы Балка – это конструктивная деталь в виде прямого бруса, закрепленного на опорах, и изгибаемая приложенными к ней силами. Высота сечения балки незначительна по сравнению с ее длиной. Виды нагрузок. По способу приложения нагрузки делятся на сосредоточенные и распределенные. Если реально передача нагрузки происходит на пренебрежимо малой площадке (в точке), нагрузка называется сосредоточенной. Если нагрузка распределена по значительной площадке или линии (давление воды на плотину, снега на крышу и т. д.), то она является распределенной. Жесткая заделка (защемление). Опора не допускает перемещений и поворотов. Заделку заменяют двумя составляющими силы RАх и RАу и парой моментов МR. Шарнирно-подвижная опора. Опора допускает поворот вокруг шарнира и перемещение вдоль опорной поверхности. Шарнирно-неподвижная опора. Опора допускает поворот вокруг шарнира и может быть заменена двумя составляющими силы вдоль осей координат. Неизвестны три силы, две из них – вертикальные, следовательно, для определения неизвестных следует использовать систему уравнений во второй форме:  2)Подшипник качения Подшипник качения, опора вращающейся части механизма или машины, работающая в условиях преобладающего трения качения, обычно состоящая из внутреннего и наружного колец, тел качения и сепаратора, разделяющего тела качения и направляющего их движение 3)Если при прямом или косом изгибе в поперечном сечении бруса действует только изгибающий момент, то соответственно имеется чистый прямой или чистый косой изгиб. Если в поперечном сечении действует также и поперечная сила, то имеется поперечный прямой или поперечный косой изгиб. билет 12 1) Вращательным движением твердого тела называет- ся движение, при котором все точки тела движутся по окружностям, лежащим в плоскостях, перпендикуляр- ных некоторой неподвижной относительно тела прямой линии, и с центрами на этой прямой. Эта прямая на- зывается осью вращения 2) Коэффициент Пуассона (коэффициент поперечной деформации) одна из механических характеристик материалов, показывает зависимость между продольными и поперечными деформациями элемента, характеризует упругие свойства материала. Обозначается строчными греческими буквами ν или μ и не имеет размерности. Определяется отношением относительных поперечных εпоп и продольных εпр деформаций бруса (элемента): Коэффициент Пуассона  3)Тре́ние — процесс механического взаимодействия соприкасающихся тел при их относительном смещении в плоскости касания (внешнее трение) либо при относительном смещении параллельных слоёв жидкости, газа или деформируемого твёрдого тела (внутреннее трение, или вязкость). Билет 13. 1) Кручение бруса. Две основные задачи Под кручением понимается такой вид деформации, когда в поперечных сечениях бруса действует только крутящий момент Mk, а остальные силовые факторы (нормальная и поперечная силы и изгибающие моменты) отсутствуют. Кручение возникает в валах, винтовых пружинах, в элементах пространственных конструкций и т.п. Деформация кручения наблюдается если прямой брус нагружен внешними моментами (парами сил M), плоскости действия которых перпендикулярны к его продольной оси В чистом виде деформация кручения встречается редко, обычно присутствуют и другие внутренние силовые факторы (изгибающие моменты, продольные силы). Стержни круглого или кольцевого сечения, работающие на кручение, называют валами. Внешние крутящие моменты передаются на вал в местах посадки на него шкивов, зубчатых колес, там, где поперечная нагрузка смещена относительно оси вала. При расчете брусьев, испытывающий деформацию кручения, на прочность и жесткость при статическом действии нагрузки, надо решить две основные задачи. Это определение напряжений (от Mk), возникающих в брусе, и нахождение угловых перемещений в зависимости от внешних скручивающих моментов. При расчете валов обычно бывает известна мощность, передаваемая на вал, а величины внешних скручивающих моментов, подлежат определению. Внешние скручивающие моменты, как правило, передаются на вал в местах посадки на него шкивов, зубчатых колес и т.п. 2) Виды зубчатых передач. - Цилиндрическая зубчатая передача - Червячная зубчатая передача - Реечная зубчатая передача - Планетарная передача 3) Изгиб — в сопротивлении материалов вид деформации, при котором происходит искривление осей прямых брусьев или изменение кривизны осей кривых брусьев, изменение кривизны/искривление срединной поверхности пластины или оболочки. Изгиб связан с возникновением в поперечных сечениях бруса или оболочки изгибающих моментов. Если поперечная нагрузка действует так, что ее плоскость совпадает с плоскостью, содержащей одну из главных центральных осей инерции сечений, то изгиб называетсяпрямым. Для изгиба характерны два вида перемещений: • искривление продольной оси бруса Ох, соответствующее перемещениям точек оси бруса в направлении Оу, • поворот в пространстве одного поперечного сечения относительно другого, т.е. поворот сечения относительно оси г в плоскости XОу. Билет 14. 1) Кинематикой называют раздел механики, в котором движение тел рассматривается без выяснения причин, его вызывающих. Механическим движением тела называют изменение его положения в пространстве относительно других тел с течением времени. Механическое движение относительно. Движение одного и того же тела относительно разных тел оказывается различным. Для описания движения тела нужно указать, по отношению к какому телу рассматривается движение. Это тело называют телом отсчета. Система координат, связанная с телом отсчета, и часы для отсчета времени образуют систему отсчета, позволяющую определять положение движущегося тела в любой момент времени. В Международной системе единиц (СИ) за единицу длины принят метр, а за единицу времени – секунда. Если все части тела движутся одинаково, то такое движение называется поступательным. При поступательном движении тела его также можно рассматривать как материальную точку. Тело, размерами которого в данных условиях можно пренебречь, называется материальной точкой. 2) Метод сечений заключается в том, что тело мысленно рассекается плоскостью на две части, любая из которых отбрасывается, а взамен нее к сечению оставшейся части прикладываются внутренние силы, действовавшие до разреза. Оставленная часть рассматривается как самостоятельное тело, находящееся в равновесии под действием внешних и приложенных к сечению внутренних сил. Применяя к оставленной части тела условия равновесия, мы не сможем найти закон распределения внутренних сил по сечению, но сможем определить статические эквиваленты этих сил. Наряду с понятием деформации одним из основных понятий сопротивления материалов является напряжение. Напряжение характеризует интенсивность внутренних сил, действующих в сечении. Напряжение есть внутренняя сила, отнесенная к единице площади сечения. Напряжение есть величина векторная. 3) Передачу вращательного движения с одного вала на другой при значительных расстояниях между ними можно осуществить гибкой связью, используя силу трения между поверхностью шкива и гибким телом. Гибкой связью служат ремни. В зависимости от формы поперечного сечения ремня передачи делятся на плоскоременную, клиноременную, круглоременную. В последнее время все больше применяются передачи с монолитными поликлиновыми ремнями и передачи зубчато-ременные. Ременная передача состоит из двух колес (ведущего и ведомого), называемых шкивами, и бесконечного ремня, охватывающего их. Вращающийся ведущий шкив благодаря силе трения увлекает за собой ремень, а последний по той же причине заставляет вращаться ведомый шкив. Сила трения на поверхностях соприкосновения шкивов и ремня возникает при соотетству- ющем прижатии ремня к ободам шкивов, т. е. при натяжении ремня. Кожаные ремни бывают одинарными и двойными. Плоскоременные передачи делятся на следующие виды: открытые — с параллельными валами; перекрестные — с параллельными валами; полуперекрестные; угловые и др. Билет 15. 1) Мощностью силы называется алгебраическая величина, равная скалярному произведению вектора силы на вектор скорости точки приложения силы. Работа является скалярной величиной. Она может быть как положительной, так и отрицательной. В системе СИ работа измеряется в джоулях (Дж). Если к телу приложено несколько сил, то общая работа всех сил равна алгебраической сумме работ, совершаемых отдельными силами. При поступательном движении тела, когда точки приложения всех сил совершают одинаковое перемещение, общая работа всех сил равна работе равнодействующей приложенных сил. Работа силы, совершаемая в единицу времени, называется мощностью. Мощность N это физическая величина, равная отношению работы A к промежутку времени t, в течение которого совершена эта работа. В Международной системе (СИ) единица мощности называется ватт (Вт). Ватт равен мощности силы, совершающей работу в 1 Дж за время 1 с. 2) Подшипники скольжения делят на неразъемные и разъемные. Последние применяют для удобства монтажа и эксплуатации. Неразъемные (глухие) подшипники применяют при малой скорости скольжения, при работе с перерывами (механизм управления и др.). Разъемные подшипники имеют основное применение в тяжело- нагруженных механизмах. В большинстве случаев разъемные подшипники скольжения состоят из корпуса, вкладышей и смазывающих устройств. Вкладыши являются основными элементами подшипников, форма их рабочей поверхности определяется формой цапфы — обычно цилиндрической. Конструкции подшипников разнообразны и зависят от конструкции машины. 3) В результате проведения механических испытаний устанавливают предельные напряжения, при которых происходит нарушение работы или разрушение деталей конструкции. Предельным напряжением при статической нагрузке для пластичных материапов является предел текучести, для хрупких - предел прочности. Для обеспечения прочности деталей необходимо, чтобы возникающие в них в процессе эксплуатации наибольшие напряжения были меньше предельных Отношение предельного напряжения к напряжению, возникающему в процессе работы детали, называют коэффицентом запаса прочности и обозначают буквой S. Недостаточный коэффициент запаса прочности может привести к потере работоспособности конструкции, а избыточный (спишком высокий) - к перерасходу материала и утяжелению конструкции. Минимально необходимый коэффициент запаса прочности называют допускаемым, и обозначают S. На практике расчеты на прочность проводят для решения задач: - проектный расчет, при котором определяются минимальные размеры опасного сечения; - проверочный расчет, при котором определяется рабочее напряжение и сравнивается с предельно допустимым; -определение допускаемой нагрузки при заданных размерах опасного сечения. 16 билет 1. Неразъёмное соединение - соединение с жёсткой механической связью деталей в каком-либо узле машины или конструкции, сохраняющееся в течение всего срока службы. При неразъемном соединении, разборка обычно невозможна без разрушения или повреждения поверхностей деталей. Основные виды неразъемных соединений: заклёпочные, сварные, клеевые, комбинированные. 2. Чистый сдвиг — напряженное состояние, при котором по взаимно перпендикулярным площадкам (граням) элемента возникают только касательные напряжения. Касательные напряжения, где Q — сила, действующая вдоль грани, F — площадь грани. Площадки, по которым действуют только касательные напряжения, называются площадками чистого сдвига 3. Проекция силы на ось – это алгебраическая величина, равная произведению модуля силы на косинус угла между положительным направлением оси и вектором силы (т.е. это отрезок, откладываемый силой на соответствующие оси. 17 билет 1. Силы называют сходящимися, если их линии действия пересекаются в одной точке. Различают плоскую систему сходящихся сил, когда линии действия всех данных сил лежат в одной плоскости, и пространственную систему сходящихся сил, когда линии действия сил лежат в разных плоскостях. 2.Цепная передача представляет собой передачу зацепления, которая состоит из звездочек и цепи. Использование принципа зацепления, а не трения, как в ременной передаче, а так же повышенная прочность стальной цепи по сравнению с ремнем определяю отличительные особенности передач этого типа. 3.Модулем зацепления называется линейная величина в π раз меньшая окружного шага P или отношение шага по любой концентрической окружности зубчатого колеса к π, то есть модуль — число миллиметров диаметра делительной окружности приходящееся на один зуб. Тёмное и светлое колёсо имеют одинаковый модуль. Самый главный параметр, стандартизирован, определяется из прочностного расчёта зубчатых передач 18 билет 1.Заданный способ движения определяет положение точки в любой момент времени для принятой системы координат. Можно использовать три способа задания криволинейного движения: координатный, векторный и естественный. 2.Коническая зубчатая передача — зубчатая передача, состоящая из двух зубчатых колёс, оси которых пересекаются. В первую очередь применяется для передачи мощности вращением под углом, при условии взаимной угловой неподвижности обоих осей в пространстве. Также может выполнять функцию механического редуктора. 3.кривошипно-шатунный механизм это определение - Кривошипно-шатунным называется механизм, осуществляющий рабочий процесс двигателя. Кривошипно-шатунный механизм предназначен для преобразования возвратно-поступательного движения поршней во вращательное движение коленчатого вала. Кривошипно-шатунный механизм определяет тип двигателя по расположению цилиндров. Билет 19 1) Передаточное число в отличие от передаточного отношения всегда положительное и больше или равно единице. 2)Главные оси – две взаимно перпендикулярные оси, относительно которых центробежный момент инерции равен нулю 3)Подшипник скольжения — опора или направляющая механизма или машины, в которой трение происходит при скольжении сопряжённых поверхностей. Билет 20 1)  2) Опоры вращающихся осей и валов называются подшипниками. 3)Несвободное твердое тело можно рассматривать как свободное, если его мысленно освободить от связей, заменив их действие реакциями. Билет 21 1) Скоростью точки называют кинематическую меру ее движения, равную производной по времени от радиус-вектора этой точки в рассматриваемой системе отсчета. 2)Относительное удлинение — показывает на сколько процентов изменился стержень 3)По виду воспринимаемой нагрузки – сжатия, растяжения, кручения, изгиба Билет 22 1.1) Механическая передача- это передача движения (энергии) с изменением или без изменения вида движения. 1.2 Классификация передач: Передачи делятся на 2 группы: 1) передачи трением – фрикционные и ременные; 2) передачи зацеплением – зубчатые, червячные, планетарные, волновые, цепные. Передачи бывают: А) передачи непосредственного контакта – фрикционные, зубчатые и червячные; Б) передачи с гибкой связью – ременные, цепные. 2) Криволинейное движение – это всегда ускоренное движение. Ускорение при криволинейном движении присутствует всегда, даже если модуль скорости не изменяется, а изменяется только направление скорости. 3) Чистый изгиб – изгиб, при котором изгибающий момент в сечении явл. единственным силовым фактором, а поперечные и нормальные силы отсутствуют. Основные гипотезы: 1)Гипотеза плоских сечений: все сечения однородного стержня при чистом изгибе не искривляются, а лишь поворачиваются. 2)Продольные волокна не оказывают давления друг на друга, а испытывают только осевое растяжение и сжатие. Иначе говоря,  3)В силу эффекта Пуассона (отношение относительных поперечных удлинений к относительным продольным удлинениям = const) в растянутой зоне поперечные сечения сужаются, а в сжатой расширяются.Билет 23 1. Моме́нт си́лы — векторная физическая величина, характеризующая действие силы на механический объект, которое может вызвать его вращательное движение. Алгебраическим моментом силы относительно точки называют произведение модуля силы на плечо силы относительно этой точки взятое со знаком плюс или минус. 2. Деформацией тела называют изменение размера или формы тела под воздействием внешних сил. Виды деформаций: растяжение сжатие, кручение, изгиб. 3. Винтовые механизмы предназначены для преобразования вращательного движения в поступательное. Основным элементом любого винтового механизма является винтовая пара, состоящая из винта и гайки. Достоинства и недостатки винтовых механизмов: Преимуществ: Простота конструкции и изготовления; Компактность при высокой несущей способности; Высокая надежность; Большой выигрыш в силе; Плавность и бесшумность работы; Возможность медленного и точного перемещения. |