Раздел 2. Сопротивление материалов.

Тема 2.1. Основные положения

 Цели и задачи раздела «Сопротивление материалов» и его связь с другими разделами технической меха­ники и специальными предметами. Краткие сведения по истории раз­вития сопротивления материалов как учебной дисциплины. Понятие об упругих и пластических деформациях. Внешние силы (нагрузки), их квалификация.

Основные допущения и гипотезы о свойствах материалов и характер деформаций; однородность, непрерывность строения, упругость, изотропность, весьма малые изменения формы и размеров, линейная зависимость между силами и вызываемыми ими перемещениями, принцип независи­мости действия сил.

Характеристика геометрии элементов конструкций. Определение внутренних сил методом сечений. Внутренние силы в поперечных се­чениях бруса. Основные виды деформированного состояния бруса (виды нагружения). Напряжение: полное, нормальное, касательное.

Вопросы для самопроверки к теме 2.1

1. Каковы основные задачи науки о сопротивлении материалов? 2. Что называется прочностью, жесткостью и устойчивостью элемента конструкции? 3. Какие деформации называют упругими и какие пластическими (остаточными)? 4. Что называется упругостью твердого тела? 5. Как классифицируются нагрузки, действующие на тело? 6. Сформулируйте основные гипотезы и допущения, принимаемые в со­противлении материалов. 7.Что такое брус, пластинка (оболочка) и массивное тело? 8. В чем сущность метода сечений?               9. Охарактери­зуйте внутренние силовые факторы (внутренние силы и моменты, которые могут возникнуть в поперечном сечении бруса). 10.Что назы­вается напряжением в данной точке сечения? Какова его единица? 11. Что такое нормальное и касательное напряжения? Как они дей­ствуют в рассматриваемых сечениях твердого тела? 12. В чем состоит задача расчета на прочность, жесткость, устойчивость?

Тема 2.2. Срез и смятие

Деформация среза (сдвига). Напряжения при срезе (сдвиге). Модуль упругости при сдвиге. Закон Гука для сдвига. Условие прочности при сдвиге (срезе). Понятие о чистом сдвиге. Зависимость между тремя упругими постоянными Е, G, v для изотропного материа­ла (без вывода).

Деформация смятия. Напряжения смятия. Условие прочности при смятии.

Практические расчеты на срез и смятие.

Вопросы для самопроверки к теме 2.2

1. Какие внутренние силовые факторы возникают при сдвиге и смятии?                         2. Что такое чистый сдвиг? 3. Что называется абсолютным и относительным сдвигом?         4. Напишите формулу за­висимости между модулем продольной упругости, модулем сдвига и коэффициентом Пуассона. 5. Как обозначается деформация при сдвиге? 6. Запишите закон Гука при сдвиге. 7. Какой физический смысл у модуля упругости? 8. Укажите единицы измерения напряжений сдвига и смятия и модуля упругости. 9. Как учесть количество деталей, использованных для передачи нагрузки при расчетах на сдвиг и смятие?               10. Запишите условия прочности на сдвиг и смятие. 11. Почему при расчете на смятие цилиндрических деталей вместо боковой цилиндрической поверхности подставляют плоскость, проходящую через диаметр? 12. Чем отличается расчет на прочность при сдвиге односрезной заклепки от двухсрезной?

Тема 2.3. Геометрические характеристики плоских сечений

 Понятие о геометрических характеристиках плоских поперечных сечений бруса. Моменты инерции: осевой (экваториальный), полярный и центробежный. Осевые моменты инерции простейших сечений: прямоугольного, треугольного, кругового и кольцевого. Главные оси и главные центральные моменты инерции. Определение главных центральных моменты инерции составных сечений, имеющих ось симметрии. Применение таблиц про­катных профилей.

Вопросы для самопроверки к теме 2.3

1. Что называется осевым, полярным и центробежным моментами инерции сечения? Каковы их единицы? 2. Какие моменты инерции всегда положительны, какие могут принимать отрицательные значения и равные нулю? Почему? 3. Какова зависимость между осевыми моментами инерции относительно двух взаимно перпендикулярных осей, с одной стороны, и полярным моментом инерции относительно точки пересечения этих осей — с другой? 4. Какова зависимость между моментами инерции относительно двух параллельных осей, из которых одна центральная? 5. Что такое главные и что такое главные центральные моменты инерции? 6. Какие оси называются главными и какие главными центральными? 7. В каких случаях можно без вычис­ления установить положения главных осей? 8. Напишите формулы для определения главных центральных моментов инерции прямоугольника, круга, кольца, равнобедренного треугольника 9. Как определить по­ложение главных центральных осей составного сечения, имеющего ось симметрии?

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: