Решение задач по сопромату на изгиб

Наряду с основными задачами пособия — формированием у обучающихся знаний по основным методам расчета конструкций, сооружений, узлов и деталей машин на прочность, жесткость и устойчивость, развитием практических навыков в применении этих методов, решается задача развития у обучающихся инженерного, технического мышления. Кратко напомним некоторые основные указания по применению СИ. Значения физических величин, как правило, представляются в виде десятичных кратных и дольных единиц от исходных единиц СИ путем умножения их на число 10 в соответствующей степени.

Лекции по Сопротивлению материалов. При проектировании машин и механизмов необходимо обоснованно выбирать материалы, определять формы и размеры деталей, обеспечивая их высокую прочность и надежность при минимальной массе и стоимости. При изучении сопротивления материалов используются знания, ранее приобретенные студентами и учащимися в курсах математики, теоретической механики, материаловедения и др. Сопротивление материалов является основой для изучения многих последующих расчетно-конструкторских курсов.

Внешние и внутренние силы. Закон Гука и принцип независимости действия сил. Допущения, применяемые в сопротивлении материалов. Общие принципы расчета конструкций. Требования к образцам и их классификация. Задачи обеспечения прочности, ресурса и функционирования машин на основе экспериментальных исследований. Требования к образцам, и их классификация. Методы испытания на прочность и сопротивление усталости машин и элементов.

Наименование десятичных кратных и дольных единиц образуется присоединением приставок к наименованиям исходных единиц табл. Приставки рекомендуется выбирать таким образом, чтобы числовые значения величин находились в пределах 0, Для каждой физической величины, как правило, следует применять одно основное наименование. Например, в качестве характеристики количества вещества, заключенного в теле, следует применять массу а не вес ; в качестве параметра вещества - плотность, определяемую как отношение массы к объему.

В некоторых задачах по сопротивлению материалов в исходных данных используются внесистемные единицы, например обороты в минуту или сантиметр в четвертой степени и т. Это связано с тем, что на многих работающих сейчас электродвигателях, создающих динамическую нагрузку, обозначено именно количество оборотов в минуту, а в действующих сортаментах на прокат даны геометрические характеристики пока еще в единицах, производных от сантиметра.

Рациональная форма сечения вала. Деформации при кручении и условие жесткости вала. Расчеты на прочность и жесткость валов круглого и кольцевого сечений.

Определение удлинений и сдвигов для произвольно направленных волокон. Главные деформации и сдвиги. Общее решение кубического уравнения для определения главных деформаций. Дифференциальные уравнения равновесия Коши.

Потенциальная энергия деформации при кручении. Статически неопределимые задачи на кручение. Кручение бруса с некруглым поперечным сечением.

Расчет заклепок на срез. Расчет заклепок на смятие и листов на разрыв. Дополнительные задачи на сдвиг. Расчет сварных соединений при проектировании строительных конструкций. Расчет винтовых пружин с малым шагом витка. Примеры решения задач на изгиб. Построение эпюр поперечной силы и изгибающего момента. Расчеты напряжений и проверка прочности.

Стенды для испытания натурных конструкций. Тензометрические методы измерения деформаций. Методы и средства измерения деформаций. Поляризационно-оптический метод исследования напряжений. Оптико-геометрические методы измерения деформаций и перемещений. Нанесение сеток, растров и фигур на образцы, детали и экраны.

Кручение призматических стержней произвольного поперечного сечения. Кручение стержня эллиптического сечения. Кручение стержня прямоугольного сечения. Кручение стержня треугольного сечения.

Определение напряжений на произвольно ориентированной площадке. Главные оси и главные напряжения в плоских задачах. Главные деформации в плоских задачах. Главные нормальные напряжения и направления в общем случае объёмного напряжённого состояния. Общее решение кубического уравнения для определения главных напряжений.

Машины для статических испытаний. Машины для испытаний на усталость. Программы статических и усталостных испытаний. Техника статических и усталостных испытаний.

Расчет конструкций по допускаемым нагрузкам. Расчет статически определимых систем по способу допускаемых нагрузок. Расчет статически неопределимых систем по способу допускаемых нагрузок. Осевое растяжение и сжатие. Напряжённое и деформированное состояние частицы тела. Основные виды напряжённо-деформированного состояния НДС.

Дополнительные учебные пособия и методические указания. Примеры решения задач на растяжение-сжатие. Расчет статически определимых стержней. Расчет статически неопределимых стержней. Расчет статически определимых стержневых систем. Расчет статически неопределимых стержневых систем.

Продольные силы в поперечных сечениях. Напряжения в поперечных сечениях стержня. Напряженное и деформированное состояние при растяжении-сжатии. Расчеты на прочность и жесткость при растяжении-сжатии. Расчеты статически определимых стержней. Учет собственного веса при растяжении-сжатии. Подбор сечений с учетом собственного веса. Деформации при действии собственного веса. Понятие о статически неопределимых системах.

В конце каждого раздела приведены вопросы для самопроверки. Так как для различных специальностей программа курса может быть изменена, в учебное пособие включен ряд дополнительных тем.

Среди производных единиц с большой буквы пишутся те, которые образованы от фамилий ученых Гц, Н, Па и т. Приведем пример использования указанных выше приставок.

Моменты инерции плоских сечений простой формы. Моменты инерции сечений сложной формы. Изменение моментов инерции сечения при повороте осей координат. Главные оси инерции и главные моменты инерции. Понятие о радиусе и эллипсе инерции сечения. Алгоритм расчета геометрических характеристик плоских сечений. Примеры решения задач на кручение. Расчеты на срез и смятие. Построение эпюр крутящих моментов. Напряжения в поперечном сечении. Условие прочности при кручении вала круглого и кольцевого сечения.

Основные механические величины в единицах СИ и соотношения между ними и прежними единицами, подлежащими изъятию, приводятся в таблице 2. Ватт джоуль в секунду. Задачи и методы сопротивления материалов. Реальный объект и расчетная схема. Связи и опорные устройства.