- •1.Понятия теоретической механики: материальная точка, твёрдое тело, равнодействующая сила.
- •12.Состав рабочей машины: звено, узел, механизм, привод.
- •13.Структурный анализ механизмов, звено, кинематическая цепь
- •14.Понятие степень свободы, число степеней свободы плоских и пространственных механизмов, подвижность механизмов.
- •15.Структурный анализ плоского рычажного механизма, оценка его подвижности
- •16. Структурный анализ пространственного рычажного механизма, оценка его подвижности.
- •17. Схемы плоских шарнирно-стержневых механизмов, термины: кривошип, шатун, ползун, кулиса, коромысло.
- •18. Понятие «кинематическая пара», виды кинематических пар, их условное изображение
- •19. Кинематический анализ механизмов, суть и задачи анализа, термины: входное звено, закон движения, входная координата, передаточная функция
- •20.Кинематические характеристики механизмов: передаточное отношение, передаточное число (определения, обозначения, свойства)
- •21. Кинематика зубчатых передач, расчет кинематических характеристик.
- •22. Свойства передаточных чисел и передаточных отношений, их расчет при последовательном соединении передач.
- •23. Оценка сил в стержневых механизмах, расчетная схема, метод сечений
- •24.Трение скольжения, сила трения, ее свойства, условие равновесия т.Т. На наклонной поверхности
- •25.Трение качения, условие равновесия при равномерном перекатывании, коэффициент трения качения его свойства.
- •26.Устойчивость при опрокидывании, коэффициент устойчивости
- •27. Сила тяжести, центр тяжести, методы определения центра тяжести
- •28. Схемы плоских кулачковых механизмов, термины, оценка подвижности
- •29. Кинематические характеристики механизмов, передаточное число и отношение, свойства
- •30. Допущения, принимаемые при оценке свойств материала элементов при оценке прочности элементов конструкции
- •32. Виды составляющих внутренних сил в элементах конструкций, обозначение, классификация, виды нагружений
- •33. Оценка внутренних сил, метод сечений
- •34. Характеристики механических свойств материала, испытание металла, дианрамма условных напряжений
- •35. Геометрические характеристики плоских сечений элементов
- •36. Зависимости геометрических характеристик простых фигур: прямоугольник, круг, кольцо.
- •38.Допускаемые напряжения, их расчет.
- •40. Расчет перемещений при растяжении сжатии, деформация,закон Гука
- •41. Виды расчётов на прочность при «растяжении-сжатии»: проектный, проверочный, расчёт допускаемой нагрузки.
- •42.Вид нагружения «сдвиг», расчеты напряжений и перемещений при сдвиге
- •43. Вид нагружения «кручение» расчет на прочность при кручении.
- •44. Перемещения при кручении , их оценка, расчёт валов на прочность.
- •45. Вид нагружения «изгиб», внутренние силы, напряжения, их оценка.
- •46. Схема расчёта на прочность при изгибе, условия прочности при изгибе.
- •47. Перемещения при изгибе, их расчет.
- •48. Расчет на прочность при действии переменной напряжений, кривая усталости, предел выносливости.
- •50. Расчеты на прочность при переменных напряжениях, термины: усталость, выносливость, предел выносливости, кривая усталости.
- •51. Циклы переменных напряжений, параметры цикла переменных напряжений.
- •52.Параметры циклов переменных напряжений симметричного и отнулевого циклов.
- •54.Распределение напряжений в плоскости поперечных сечений при кручении и изгибе, рациональные формы поперечных сечений.
- •55. Схема двухопорной балки при нагружении плоской системой произвольно расположенных сил, уравнение равновесия, расчет реакции опор.
- •56. Кинематические характеристики механизмов: передаточное число и передаточное отношение, их свойства.
48. Расчет на прочность при действии переменной напряжений, кривая усталости, предел выносливости.
Предел выносливости (усталости) σR – наибольшее (предельное) напряжение цикла, при котором не происходит усталостного разрушения образца после произвольно большого числа циклов. Кривая усталости показывает, что с увеличением числа цикла максимальное напряжение, при котором происходит разрушение материала, значительно уменьшается.
Многие детали машин и механизмов, а также конструкции сооружений в процессе эксплуатации подвергаются циклически изменяющимся во времени воздействиям. Если уровень напряжений, вызванный этими воздействиями, превышает определенный предел, то в материале формируются необратимые процессы накопления повреждений, которые в конечном итоге приводят к разрушению системы.
Путем многократных испытаний (если имеется достаточное количество образцов) можно определить число циклов, которое выдерживает образец до разрушения, в зависимости от величины цикла. Эта зависимость имеет вид кривой, показанной на рис. и называется диаграммой усталостного разрушения Велера.
. Кривая усталости показывает, что с увеличением числа цикла максимальное напряжение, при котором происходит разрушение материала, значительно уменьшается.
Предел выносливости (усталости) σR – наи-большее (предельное) напряжение цикла, при котором не происходит усталостного разруше-ния образца после произвольно большого числа циклов.
49. Проектный расчет диаметра вала при кручении по предельно допускаемым значениям напряжений и угла закручивания. Кручение – это такой вид деформации бруса, при котором в его поперечных сечениях возникает единственный внутренний силовой фактор – крутящий момент, обозначаемый или . Прочность бруса, работающего на кручение, считают обеспеченной, если наибольшие касательные напряжения, возникающие в его опасном сечении, не превышают допускаемых: Конечно, незначительное (до 5...6%) превышение расчетного напряжения над допускаемым не опасно.
, где Условие жесткости при кручении имеет вид: для круга: а затем по формуле вычисляют диаметр вала. Из двух значений диаметра вала, определенных из расчетов на прочность и жесткость, в качестве окончательного (исполнительного размера) должен быть, конечно, принят больший.
50. Расчеты на прочность при переменных напряжениях, термины: усталость, выносливость, предел выносливости, кривая усталости.
В процессе эксплуатации различного рода конструкций и машин напряжения во многих их деталях многократно изменяются как по величине, так и по знаку. Действию переменных напряжений подвержены силовой набор и обшивка крыла, оперения и фюзеляжа самолетов, лопасти винтов самолетов и вертолетов, барабаны и покрышки колес транспортных средства, вагонные оси и валки прокатных станов и многие другие детали машин. Опыт показывает, что детали, подвергнутые воздействию переменных напряжений, разрушаются при напряжениях, значительно меньших предела прочности, а иногда и предела пропорциональности материала. Явление прогрессивного разрушения под действием переменных напряжении носит название усталости материала.
Рассмотрим сначала случаи, когда напряжения в детали изменяются во времени периодически, не затрагивая вопросы усталостной прочности при нерегулярном нагружении. Однократная смена напряжений, т. е. совокупность последовательных значений напряжений за один период, называется циклом. Если максимальное значение напряжений (σmax или τmax) и минимальное значение напряжений (σmin или τmin) численно равны между собой, но противоположны по знаку, то цикл изменения напряжения называется симметричным. Если же максимальные и минимальные напряжения не равны между собой, то цикл называется асимметричным.
Выносливость – способность материала сопротивляться усталостному разрушению. Предел выносливости (усталости) σR – наибольшее (предельное) напряжение цикла, при котором не происходит усталостного разрушения образца после произвольно большого числа циклов. Кривая усталости показывает, что с увеличением числа цикла максимальное напряжение, при котором происходит разрушение материала, значительно уменьшается.