- •Министерство образования и науки российской федерации иэуп
- •Казань 2012
- •Введение
- •Цель освоения дисциплины
- •Место дисциплины в структуре основной образовательной программе высшего профессионального образования
- •Результаты образования, формируемые в процессе освоения дисциплины
- •Общие рекомендации по работе над дисциплиной «техническая механика»
- •Самостоятельная работа с книгой
- •Самопроверка
- •Выполнение упражнений и решение задач
- •Контрольное задание
- •Консультации
- •Методические указания по изучению дисциплины «техническая механика»
- •Раздел 1. Основные понятия
- •Раздел 2. Внутренние усилия, построение эпюр
- •Раздел 3. Геометрические характеристики
- •Раздел 4. Теория напряженного состояния
- •Раздел 5. Теория деформированного состояния
- •Раздел 6. Растяжение и сжатие
- •Раздел 7. Расчет гибких нитей (проводов)
- •Раздел8. Плоский изгиб, расчет на прочность
- •Раздел 9. Перемещения при изгибе
- •Раздел 10. Сдвиг икручение
- •Раздел 11. Сложное сопротивление
- •Раздел 12. Теории прочности
- •Раздел 13. Усталость материалов при циклических нагрузках
- •Раздел 14. Энергетические способы определения перемещений
- •Варианты контрольного задания
- •Правила выполнения и оформления контрольных заданий
- •Задания к контрольной работе
- •Примеры выполнения задания 1
- •3 Участок (рис. 11): ,1,5 м;
- •Задание 2 определение геометрических характеристик составного поперечного сечения
- •Пример выполнения задания 2
- •Задание 3 расчет балки на прочность и жесткость
- •Пример выполнения задания 3
- •Задание 4 расчет на изгиб с кручением
- •Пример выполнения задания 4
- •Оглавление
Раздел 4. Теория напряженного состояния
Литература: [1], с. 90 – 101; 107 – 115.
Вопросы для самопроверки
1. Дайте определение полного, нормального и касательного напряжений в точке.
2. Как выражается связь между напряжениями и внутренними силовыми факторами?
3. Сформулируйте закон парности касательных напряжений.
4. Дайте определение главных напряжений и главных площадок.
5. Понятие напряженного состояния в точке материала и виды напряженных состояний.
6. Запишите формулы, связывающие главные напряжения и напряжения, действующие на площадках, наклоненных к главным под углом .
7. Дайте определение площадок сдвига.
8. Запишите формулы, по которым определяются экстремальные напряжения при плоском напряженном состоянии.
9. Дайте определение чистого сдвига. Запишите формулу закона Гука при сдвиге.
10. Запишите формулу обобщенного закона Гука.
11. Какие физические постоянные характеризуют механические свойства упругого изотропного тела? Сколько из них являются независимыми?
Должен знать: основные положения теории напряженного состояния; закон парности касательных напряжений; что представляют собой главные напряжения и главные площадки, а также экстремальные касательные напряжения и площадки сдвига формулы, выражающие обобщенный закон Гука; формулу относительной объемной деформации и потенциальной энергии при трехосном напряженном состоянии.
Должен уметь: определять положение главных площадок и величину экстремальных нормальных напряжений; определять положение площадок сдвига и величину экстремальных касательных напряжений, использовать на практике формулы, полученные в этом разделе.
Раздел 5. Теория деформированного состояния
Литература: [1], с.105-107; [2], с. 362 - 370.
Вопросы для самопроверки
1. Понятие деформированного состояния в точке. Главные деформации в точке.
2. Дайте определение линейных и угловых перемещений.
3. Запишите уравнения Коши.
4. В чем заключается метод тензометрии? Что представляет из себя тензорезистор?
5. Запишите формулы перехода от измеряемых деформаций к вычисляемым напряжениям.
Должен знать: основные положения теории деформированного состояния; что представляют собой линейные и угловые перемещения; что представляют собой линейные и угловые деформации; метод тензометрии.
Должен уметь: на практике пользоваться формулами для определения относительных линейных деформаций для прямого бруса при плоском изгибе, вычислять напряжения по замеренным тензодатчиками деформациям.
Раздел 6. Растяжение и сжатие
Литература: [1], с. 36 - 54, 60 – 69, 82 - 90.
Вопросы для самопроверки
1. Какой вид нагружения бруса называется растяжением (сжатием)?
2. Как определяются нормальные напряжения в поперечных сечениях стержня?
3. Как определяются деформации и перемещения при растяжении и сжатии?
4. Как вычислить потенциальную энергию упругой деформации стержня при растяжении и сжатии?
5. Перечислите основные механические характеристики материалов, определяемые в опытах на растяжение и сжатие.
6. Приведите примеры пластичных и хрупких материалов.
7. Запишите условия прочности для пластичных и хрупких материалов.
8. Какие виды задач позволяет решать условие прочности?
9. Запишите формулу определения термических напряжений
Должен знать: правила построения эпюр нормальных сил и определение опасного сечения, отличия в сопротивлении хрупких и пластичных материалов растяжению и сжатию, предельное и допускаемое состояние материала.
Должен уметь: выполнять проверочные, проектные расчеты на прочность и жесткость, определять максимальную нагрузку.