МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ и задачи к практическим занятиям по дисциплинам: «Механика», «Прикладная механика», «Теоретическая и прик. Методические указания и задачи к практическим занятиям по дисциплинам Механика, Прикладная механика, Теоретическая и прикладная механика
Скачать 3.47 Mb.
|
2 Сопротивление материаловПредмет и задачи сопротивления материалов. Основные понятия. Внутренние силы и их определение методом сечений. Понятие о напряжениях и деформациях. Основные гипотезы о деформируемом теле. Растяжение и сжатие. Определение напряжений и деформации. Закон Гука. Диаграмма растяжений и механические характеристики материалов. Расчёты на прочность по допускаемым напряжениям. Коэффициент запаса. Геометрические характеристики сечений. Статический момент и центр тяжести. Моменты инерции. Понятие о главных осях и главных моментах инерции. Чистый сдвиг. Закон Гука при сдвиге. Расчёты на прочность. Кручение бруса круглого сечения. Определение напряжений и деформации. Условие прочности и жесткости. Изгиб. Построение эпюр при изгибе. Напряжение при изгибе. Условие прочности и подбор сечений. Определение перемещений при изгибе. Контрольные вопросы 2.1 Растяжение и сжатие Какие тела называются упругими и упругопластичными? В чем сущность метода сечений? Что называют напряжением в данной точке сечения? Какие напряжения называют нормальными? Какие деформации являются упругими, а какие остаточными (пластическими)? Как формулируется закон Гука? Как определяют допустимые напряжения? Что называют коэффициентом запаса прочности? Каково условие прочности при растяжении? Как строится диаграмма растяжения? Почему диаграмма растяжения называется условной? Что называется пределом прочности и пределом текучести материала? Что называют относительным остаточным удлинением при разрыве? Что называют истинной диаграммой растяжения? Что называют коэффициентом Пуассона и чему он равен? Какие системы называют статически неопределенными? Какие материалы называют хрупкими, а какие пластичными? Как находят напряжения при изменении температуры? 2.2 Сдвиг и кручение Что называется абсолютным и относительным сдвигом? Что называется законом парности касательных напряжений при сдвиге? Как формулируется закон Гука при сдвиге? Как связаны между собой модуль упругости Е и модуль сдвига G? Как производится расчет на прочность при сдвиге (срезе)? Как распределены напряжения в поперечном сечении при сдвиге? Как рассчитываются на срез заклепочные и сварные соединения? Что называется кручением? Какие напряжения возникают в поперечном сечении круглого стержня при кручении? Как определить величину напряжений при кручении? Как определить допустимые напряжения при кручении? Как определить полярный момент инерции и полярный момент сопро-тивления сечения при кручении? Как определить угол закручивания стержня? Как записать условие прочности при кручении? В чем заключается расчет вала на жесткость? Изгиб брусьев Какой изгиб называется чистым, а какой - поперечным? Какие балки называются статически определимыми? Как определить изгибающий момент и поперечную силу в каком-либо сечении балки? Как формулируются правила знаков при определении величин изгибающих моментов и поперечных сил? Какие допущения принимаются при изгибе? Какая зависимость имеется между моментом и перерезывающей силой? Как определить максимальный изгибающий момент? Как распределены нормальные напряжения в поперечных сечениях балки? Чему равны напряжения изгиба? Что называется нейтральным слоем и где он расположен? Что называется моментом инерции при изгибе? Список использованной литературыОлофинская В.П. Техническая механика. Курс лекций с тестовыми заданиями. Учебное пособие. М.: ФОРУМ, 2019. – 352 с. Механика : учебник для студентов технических вузов / Ж. Б. Бакиров, М. Ж. Бакиров; М-во образования и науки РК. - Алматы : Альманах, 2017. – 338 с. Бакиров, Ж. Б. Расчетно-проектировочные работы по механике : учебное пособие / Ж. Б. Бакиров, М. Ж. Бакиров, П. Г. Безкоровайный; Карагандинский технический университет. - Караганда : КарТУ, 2020. – 74 с. Олофинская В.П. Детали машин. Курс лекций с тестовыми заданиями. Учебное пособие. М.: ФОРУМ, 2014. – 232 с. Детали машин : учебник для вузов / под ред. О.А. Ряховского. – Москва : Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2014. – 465 с. Задание 1 Определение опорных реакций плоской системы произвольно расположенных сил Определить реакции опор А и В горизонтальной балки АВ, если на нее действует сосредоточенная сила F, пара сил с моментом М и равномерно распределенная нагрузка интенсивностью q. Схемы нагружения даны на рисунке 1.1 Числовые данные для расчета приведены в таблице 1.1 Рисунок 1.1 - Схемы балок Таблица 1.1
Пример решения задания 1 FAY FBY FBX Рисунок 1.2 - Расчетные схемы Исходные данные: F=10 kH; q = 8 кН/м; m=5 ; l=10м; a=4 м; ; b=4м. Решение: 1 Рассматриваем равновесие балки. Проведём координатные оси z, y и изобразим действующие на балку силы и реакции опор. 2 Для определения составим уравнение суммы моментов относительно опоры В: ; , откуда . 3 Для определения составим уравнение суммы моментов относительно опоры А: ; . Откуда . 4 Для определения составим уравнение суммы проекций на осьZ х: , Если значения реакций опор получаются со знаком "-", значит их направления противоположны первоначальным. Откуда . 5 Проверка: , , 18,5+22,2-8,7-32=0 0=0. Задание 2 Центральное растяжение и сжатие прямых стержней переменного сечения Для стального ступенчатого стержня (Рисунок 2.1), находящегося под действием сил Fi, приложенных в осевом направлении, требуется: 1) построить эпюры нормальных сил N, нормальных напряжений ; 2) определить его полное удлинение (укорочение) l. Исходные данные в таблице 2.1 12 |