- •Расчеты на прочность и жесткость элементов конструкций с учетом физико-механических свойств специальных материалов
- •Часть I.Расчеты стержня на прочность и жесткость при растяжении (сжатии).....................................................................................................................5
- •Часть II. Расчеты вала на прочность и жесткость….……………………....35
- •Часть III.Прямой поперечный изгиб..…………………………………………..56
- •Введение
- •I. Расчеты стержня на прочность и жесткость при растяжении (сжатии)
- •Варианты расчетно - проектировочной работы
- •Пример выполнения расчетно-проектировочной работы
- •Расчеты статически неопределимых стержней и стержневых систем на прочность и жёскость
- •Варианты расчетно - проектировочной работы
- •II.Расчеты вала на прочность и жесткость при кручении
- •Варианты расчетно-проектировочной работы
- •Расчет статически определимого вала на прочность
- •И жесткость при кручении
- •Вариант а
- •Вариант б
- •Пример выполнения расчетно-проектировочной работы
- •2L z2
- •III.Прямой поперечный изгиб
- •Поперечные силы и изгибающие моменты
- •Правила контроля построения эпюр Мх и Qy
- •Расчет на прочность и жесткость при поперечном прямом изгибе
- •Ка са тельные напряжения при поперечном изгибе. Расчет на прочность
- •Главные напряжения при плоском поперечном изгибе. Условие прочности по эквивалентным напряжениям
- •Линейные и угловые перемещения при плоском изгибе
- •Примеры построения эпюр поперечной
- •Пример 2
- •Координата для первого участка изменяется в пределах. Уравнения равновесия для отсеченной (левой) части балки имеют вид:
- •Пример 3
- •Для построения эпюры перерезывающей силы и изгибающего моментанеобходимо рассмотреть три участка с координатамии(рис. 14).
- •Пример 4
- •Решение
- •Расчет на прочность
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •Список литературы
- •Приложение 2
- •Порядок выдачи и приема работ
- •Общие указания по оформлению и выполнению работ
- •Расчеты на прочность и жесткость элементов конструкций с учетом физико-механических свойств специальных материалов
Введение
Проблема повышения качества подготовки инженеров, магистров, бакалавров, обладающих хорошими фундаментальными знаниями и глубокими практическими навыками, имеет большое значение. Весьма существенная роль в решении этой задачи принадлежит курсу «Сопротивление материалов» являющемся как самостоятельной дисциплиной, так и входящей основным разделом в дисциплинах: «Механика», «Техническая механика», «Теоретическая и прикладная механика».
Сопротивление материалов деформированию и разрушению - это часть механики деформируемого твердого тела, которая рассматривает методы инженерных расчетов на прочность, жесткость и устойчивость типовых элементов инженерных конструкций. Изучение курса имеет целью овладение инженерными методами и навыками прочностных расчетов типовых элементов конструкций. Из большого разнообразия элементов сооружений и машин в данном курсе рассматриваются наиболее часто встречающиеся элементы, которые схематизируются и сводятся к понятию типовые расчетные схемы.
При решении задач курса «Сопротивление материалов» традиционно принимаются следующие допущения. Материал бруса (элемента конструкции) рассматривается как сплошная среда (теория о сплошности тел). Использование данных допущений позволяет отвлечься от реальной (дискретной, кристаллической, зернистой) структуры материала и рассматривать его как непрерывно заполненный объем тела. Материал бруса принимается однородным (гипотеза об однородности), а при этом механические свойства (упругость, прочность и пластичность) в любой точке бруса (элемента конструкции) одинаковы.
Предъявляемые повышенные требования к надежности элементов сооружений и деталей машин относится, в первую очередь, к проектным решениям, поскольку конструкция должна быть достаточно прочной, жесткой и устойчивой и, вместе с тем, иметь наименьшую материалоемкость, трудоемкость изготовления и стоимость. Во многом это зависит от рационального проектирования на основе современных методов прочностных расчетов. В тоже время, обеспечение прочности, жесткости и устойчивости инженерных конструкций неразрывно связано с рациональной технологией их производства и совершенными методами эксплуатации. Поэтому, глубокое знание курса «Сопротивление материалов» необходимо для широкого круга специалистов, занимающихся проектированием, производством и эксплуатацией сооружений и машин.
Расчетно-проектировочные работы (РПР) способствуют усвоению методики инженерных расчетов, развивают навыки самостоятельной работы, закрепляют знание теоретической части курса и готовят студентов к изучению последующих курсов технических дисциплин, выполнению курсовых и дипломных работ.
Условия заданий к РПР представлены схемами со значениями необходимых исходных величин. Так как каждая схема может характеризовать собой аналогичную работу не одной какой-то конструкции, а нескольких, иногда различных по назначению, то в заданиях не приводятся словесные условия, ограничивающие использование той или иной схемы доя какого-нибудь отдельного случая.
При составлении заданий к РПР использованы методические материалы Московского государственного технического университета им. Н. Э. Баумана, Московского авиационного технологического института им. К. Э. Циолковского, Ижевского государственного технического университета, Удмуртского государственного университета и других ВУЗов.