Методические указания в курсу «сопротивление материалов»




Скачать 266.93 Kb.
НазваниеМетодические указания в курсу «сопротивление материалов»
страница1/3
Дата публикации29.09.2014
Размер266.93 Kb.
ТипМетодические указания
shkolnie.ru > Математика > Методические указания
  1   2   3
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
В курсу «СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ» студенты изучают теоретическую механику, сопротивление материалов, теорию механизмов и машин и детали машин. В настоящие методические указания входят задания по второй части курса.

Дается перечень вопросов, которые как основная часть курса должны изучаться студентами всех специальностей.
СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ.

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Основные понятия, задачи и методы сопротивления мате­риалов. Реальный объект и расчетная схема. Силы внешние и внутренние. Метод сечений. Перемещения, деформации и на­пряжения. Общие гипотезы сопротивления материалов. Прин­ципы расчета элементов конструкций на прочность.
^ РАСТЯЖЕНИЕ И СЖАТИЕ СТЕРЖНЕЙ
Продольная сила и определение внутренних сил и напря­жений в различных сечениях стержня. Удлинения стержня. За­кон Гука, коэффициент Пуассона. Условия прочности и жестко­сти. Экспериментальное изучение растяжения-сжатия. Диаграм­ма растяжения. Пределы пропорциональности, упругости, теку­чести, прочности.
^ СДВИГ И КРУЧЕНИЕ
Чистый сдвиг и его особенности. Закон Гука при сдвиге. Связь между упругими постоянными изотропного материала. Срез и смятие. Расчет заклепочных и сварных соединений. Кручение бруса с круглым поперечным сечением. Полярный момент сопротивления. Угол закручивания и угол сдвига. Расчет валов на прочность и жесткость. Потенциальная энергия стержня при кручении. Особенности расчета валов с некруглым поперечным сечением.
^ ПЛОСКИЙ ИЗГИБ СТЕРЖНЯ
Чистый и поперечный изгиб. Внутренние силовые факто­ры: поперечная сила и изгибающий момент. Построение эпюр внутренних усилий при изгибе. Напряжения при чистом изгибе. Расчет на прочность при изгибе.

^ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. М., 1986 и по­следующие издания.

Улитин Н.С. Сопротивление материалов. М.,1969 и после­дующие издания.

Беляев Н.М. Сборник задач по сопротивлению материалов. М., 1969 и последующие издания.
^ КОНТРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ ЗАДАНИЙ, ВЫБОР ВАРИАНТОВ,

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ, ПОЯСНЕНИЯ К ТЕКСТУ ЗАДАЧ

Контрольное задание по сопротивлению материалов состоит из пяти задач.

К каждой задаче дается 10 рисунков и таблица (с тем же номером, что и задача), содержащая дополнительные к тексту задачи условия. Нумерация рисунков двойная, при этом номером рисунка является цифра, стоящая после точки. Например, рис. С1.4 - это рис. 4 к задаче СМ1 и т.д. (в тексте задачи при повторных ссылках на рисунок пишется просто рис. 4). Номера условий от 0 до 9 проставлены в 1-м столбце (или в 1-й строке) таблицы.

Студент во всех задачах выбирает номер рисунка по предпоследней цифре шифра, а номер условия в таблице - по последней; например, если шифр оканчивается числом 46, то берет рис. 4 и условия № 6 из таблицы.

Каждое задание выполняется в отдельной тетради (ученической), страницы которой нумеруются. На обложке указываются: название дисциплины, номер работы, фамилия и инициалы студента, учебный шифр, факультет, специальность и адрес. На первой странице тетради записываются: номер работы, номера решаемых задач и год издания контрольных заданий.

Решение каждой задачи обязательно начинать на развороте тетради (на четной странице, начиная со второй). Сверху указывается номер задачи, далее делается чертеж (можно карандашом) и записывается, что в задаче дано и что требуется определить (текст задачи не переписывать).

Чертеж выполняется с учетом условий решаемого варианта задачи; на нем все углы, действующие силы, число тел и их расположение на чертеже должны соответствовать этим условиям. В результате в целом ряде задач чертеж получится более простой, чем общий.

Чертеж должен быть аккуратным и наглядным, а его размеры должны позволять ясно показать все силы или векторы скорости и ускорения и др.; показывать все эти векторы и координатные оси на чертеже, а также указывать единицы получаемых величин нужно обязательно. Решение задач необходимо сопровождать краткими пояснениями (какие формулы или теоремы применяются, откуда получаются те или иные результаты и т.п.) и подробно излагать весь ход расчетов. На каждой странице следует оставлять поля для замечаний рецензента.

При чтении текста каждой задачи учесть следующее. Большинство рисунков дано без соблюдения масштаба.

Следует также иметь в виду, что некоторые из заданных в условиях задачи величин (размеров) при решении каких-нибудь вариантов могут не понадобиться, они нужны для решения других вариантов задачи. Из всех пояснений в тексте задачи обращайте внимание только на относящиеся к вашему варианту, т.е. к номеру вашего рисунка или вашего условия в таблице.

Методические указания по решению задач, входящих в контрольные задания, даются для каждой задачи после изложения ее текста под рубрикой "Указания"; затем дается пример решения аналогичной задачи. Цель примера разъяснить ход решения, но не воспроизвести его полностью. Поэтому в ряде случаев промежуточные расчеты опускаются. Но при выполнении задания все преобразования и числовые расчеты должны быть обязательно последовательно проделаны с необходимыми пояснениями; в конце должны быть даны ответы.

Задача С1
Стальной стержень переменного сечения находится под действием двух продольных сил , приложенных по оси стержня (рис.1, табл.1).

Построить эпюры поперечных сил, напряжений и перемещений. Весом самого стержня пренебречь.

При расчете можно принимать: площадь сечения А=10 см2 , длина участков а=с=1м, b=2м, модуль упругости при растяжении для стали E = 2*105 МПа, силы F1 и F2 направлены вниз, а F3 и F4 – вверх.



Рис. 1

Таблица 1


NN

F1

F2

F3

F4




Величина,

кН


Точка приложения

Величина,

кН


Точка прило-

жения

Величина,

кН


Точка приложения

Величина,

кН


Точка приложения

0

200

М

100

Д

-

-

-

-

1

300

Д

-

-

200

К

-

-

2







200

М

-

-

100

К

3

100

М

-

-

300

Д

-

-

4







100

Д

-

-

200

М

5













100

Д

300

М

6







100

М

-

-

200

К

7













-

-

100

Д

8







100

Д

300

М

-

-

9

300

М

100

К

-

-

-

-


.^ Пример С1. Стальной стержень находится под действием двух сил F1=200кН и F2=100кН (рис1.1).

Площадь сечения А=10 см2 , длина участков а=с=1м, b=2м, материал –сталь ( E = 2*105 МПа).

Построить эпюры продольных сил, напряжений и перемещений. Весом самого стержня пренебречь.


Рис.1.1
Решение. 1. Рассматриваем равновесие каждого участка стержня

в виде суммы проекций всех сил на вертикальную ось: .
Участок МД: N1-F1=0, N1=F1=200 кН.

Участок ДК: N2-F1=0, N2=F1=200 кН.

Участок КН: N3-F1+F2=0, N1=F1F2=100 кН.
По этим данным строим эпюру продольных усилий (рис.1.1).

2.Находим напряжения.
Участок МД: кн/см2.

Участок ДК: кн/см2 .

Участок КН: кн/см2.


По этим данным строим эпюру напряжений (рис.1.1).

3.Определяем перемещения каждого характерного участка
,
где N – усилие на данном участке, L- длина участка, Е – модуль упругости, А- площадь сечения.

Расчеты производим в системе СИ, то есть 1кН=103Н, 1МПа=106Па, 1 см2=10-4м2.

Перемещение сечения К:

.

Перемещение сечения Д:

Перемещение сечения М

По этим данным строим эпюру перемещений (рис.1.1).
Задача С2
Абсолютно жесткий брус опирается на шарнирно-неподвижную опору в точке О и прикреплен к двум стальным стержням с площадями поперечных сечений А и 2А при помощи шарниров (рис.2). На стержень действует сила F1, направленная вниз, или F2, направленная вверх, величины и точки приложения которых приведены в таблице 2. Во всех вариантах принять а=2м, b=1,5м, с=1м.

Требуется:

1) Найти усилия в стержнях

2) Определить диаметры стержней при допускаемом напряжении =160 МПа.




Рис.2
Таблица 2


NN

F1

F2




Величина, кН

Точка приложения

Величина, кН

Точка приложения

0

200

К

-

-

1

300

L

-

-

2

400

M

-

-

3

500

H

-

-

4

600

K

-

-

5







200

K

6







300

L

7







400

M

8







500

H

9







600

K


  1   2   3

Похожие:

Методические указания в курсу «сопротивление материалов» iconСопротивление материалов. Основные определения и вывод формул в таблицах и схемах
В представленном ном (Научно-образовательном материале) изложены основные понятия классического курса сопротивления материалов, содержание...
Методические указания в курсу «сопротивление материалов» iconЗадачи 1-4 сопротивление материалов часть 1 о мск 2007 Министерство...
...
Методические указания в курсу «сопротивление материалов» iconМетодические указания по изучению и выполнению лабораторных работ по курсу «Основы информатики»
Данные методические указания отнесены к курсу «Основы информатики», включающего раздел «Системы подготовки текстов» (текстовый редактор...
Методические указания в курсу «сопротивление материалов» iconМетодические указания и схемы заданий к расчетно-графическим работам...
Сопротивление материалов: Методические указания и схемы заданий к расчетно-графическим работам для студентов всех специальностей...
Методические указания в курсу «сопротивление материалов» iconМетодические указания и контрольные задания для студентов заочной...
При изучении курса «Сопротивление материалов» студент – заочник знакомится с существующими методами расчета элементов сооружений...
Методические указания в курсу «сопротивление материалов» iconМетодические указания и контрольные задания для студентов заочной...
При изучении курса «Сопротивление материалов» студент – заочник знакомится с существующими методами расчета элементов сооружений...
Методические указания в курсу «сопротивление материалов» iconМетодические указания к выполнению домашнего задания по курсу химии
Методические указания предназначены для студентов всех факультетов, изучающих базовый курс химии
Методические указания в курсу «сопротивление материалов» iconМетодические указания предназначены для студентов, выполняющих расчетно-графическое...
Методические указания предназначены для студентов, выполняющих расчетно-графическое задание по курсу «Математическая статистика»...
Методические указания в курсу «сопротивление материалов» iconМетодические указания к курсовому проектированию предварительных...
...
Методические указания в курсу «сопротивление материалов» iconМетодические указания к лабораторным работам по курсу «Метрология, стандартизация, сертификация»
Методические указания к лабораторным работам предназначены для дисциплины «Метрология, стандартизация, сертификация», изучаемой студентами...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2014
shkolnie.ru
Главная страница