Кафедра Инженерных дисциплин

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ

для студентов всех форм обучения по направлениям

Технологические машины и оборудование»

Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов»

Санкт–Петербург

Г.

Одобрено на заседании кафедры «Техническая механика», протокол № 5 от 27января 2015 года.

 

Теоретическая механика.Методические указания к выполнению контрольных работ.СПбГУСЭ, 2015. –216 с.

 

Методические указания к выполнению контрольных работ содержат 15 заданий по статике, кинематике и динамике. Каждое задание содержит разделы: цели;базовые понятия теории и методические рекомендации по решению задач;примеры решения задач;задания (30 вариантов);вопросы для самоконтроля (защиты контрольных работ).

Предназначены для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям151000.62 «Технологические машины и оборудование» и 190600.62 «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов». Могут быть использованы для обучения студентов других специальностей.

 

 

Cоставитель: к.в.н., доц. В.Н.Шабаев

 

Рецензент: к.т.н., доцент В.С. Цепелев

 

 

Введение……………………………………………………………...5 Глава 1. Статика……………………………………………………...9

С-1. Определение усилий в стержнях плоской конструкции……..9

С -2. Определение реакций опор балок при действии плоской произвольной системы сил...............................................................24

C-3. Определение реакций опор плоской составной конструкции………………………………………………………...37

С-4. Определение реакций опор при действии пространственной системы сил…………………………………....47

С-5. Определение координат центра тяжести плоских фигур …..62   Глава 2. Кинематика………………………………………………...75   К-6. Определение скорости и ускорения точки при задании ее движения координатным способом………………………………..75 К-7. Определение кинематических характеристик поступательного и вращательного движений твердого тела….....88   К-8. .Определение кинематических характеристик плоского механизма…………………………………………………………..102 К-9. Определение скорости и ускорения точки в  сложном движении………………………………………………..115   Глава 3. Динамика…………………………………………….…...130   Д-10. Решение второй задачи динамики точки……………….…130   Д-11. Исследование поступательного движения  механической системы с применением теоремы о движении центра масс………………………………………….….145   Д-12. Определение динамических характеристик движения механической системы с использованием теоремы об изменении кинетической энергии………………………………...163   Д-13. Исследование движения механической системы с применением общего уравнения динамики……………………...186   Д-14. Исследование движения механической системы с применением уравнений Лагранжа второго рода………...……..200   Литература………………………………………………………....215

 

ВВЕДЕНИЕ

Теоретическая механика–фундаментальная естественно-научная дисциплина, лежащая в основе современной техники. На общих законах теоретической механики и вариационных принципах аналитической механики базируются такие дисциплины как (или разделы дисциплин): «Сопротивление материалов», «Детали машин и основы конструирования», а также большое число специальных инженерных дисциплин.

Изучение теоретической механики способствует формированию системы фундаментальных знаний, позволяющей будущему специалисту научно анализировать проблемы его профессиональной деятельности, использовать на практике приобретенные им базовые знания, самостоятельно, используя современные образовательные и информационные технологии, овладевать той    новой информацией, с которой ему придется столкнуться в производственной и научной деятельности.

Цели дисциплины– сформировать у студентов в тесной связи с другими дисциплинами основы инженерных знаний и привить им навыки технического мышления; дать знания основ расчета и проектирования машин и механизмов, основные представления о характере равновесия и движения механических систем; подготовить студентов к практической работе по проведению расчетов при эксплуатации технологических машин и оборудования; развивать логическое и математическое мышление, обеспечивающее обоснованное решение задач по специальности; вырабатывать у студентов навыки на создание конкурентно-способной продукции машиностроения и основанной на применении современных методов и средств проектирования, расчета, математического, физического и компьютерного моделирования.

В результате изучения дисциплины студент должен:

· Знать:

- реакции связей, условия равновесия плоской и пространственной систем сил, теорию пар сил; кинематические характеристики точки, частные и общие случаи движения точки и твердого тела; дифференциальные уравнения движения точки; общие теоремы динамики, теорию удара (ОК-10);

- область применения законов, теорем и принципов механики для изучения дисциплин профессионального цикла (ПК-1).

· Уметь:

- использовать законы и методы теоретической механики как основы описания и расчетов механизмов транспортных и транспортно-технологических машин и оборудования ОК-10);

- решать типовые задачи по статике, кинематике, динамике, прилагать полученные знания для решения соответствующих конкретных задач техники (ПК-1);   

-   составлять математические модели путем написания уравнений равновесия тела, механической системы или уравнений движения материальных объектов (ПК-2).

· Владеть навыками:

- элементами расчета теоретических схем механизмов транспортных и транспортно-технологических машин и оборудования (ОК-1);

- самостоятельно строить и исследовать математические и механические модели технических систем (ПК-2);

- применения аналитических и численных методов исследования, использования возможностей современных компьютеров и информационных технологий (ПК-18).

Контрольные работы выполняются по трём разделам теоретической механики в соответствии с указаниями преподавателя. Номер варианта задачи выбирается в соответствии с порядковым номером студента в учебном журнале (журнале преподавателя).

Прежде чем приступить к решению задачи необходимо:

1. Изучить теоретический материал по теме задания;

2. Ознакомиться с указаниями по выполнению задания;

3. Рассмотреть решение типовой задачи, предложенной в методических указаниях;

4. Уяснить содержание задачи, проанализировать её и найти наилучший вариант решения.

Решенные задачи оформляются на бумаге для машинописных работ формата А4 в соответствии с требованиями ЕСКД.

Пример оформления титульного листа приведен ниже.

Чертеж к задаче должен быть выполнен карандашом. Чертеж должен быть наглядным и аккуратным, его размеры должны позволять показать кинематические и силовые характеристики тела или механической системы. Решение задач следует сопровождать пояснениями (на основании каких теорем, свойств, формул решается задача), подробно демонстрировать весь ход расчетов. Формулы и уравнения необходимо нумеровать в пределах одной задачи. Записи вести только на лицевой стороне листа. Расчеты проводить с соблюдением правил приближенных вычислений. Результаты вычислений рекомендуется заносить в таблицу ответов.

Выполненная и исправленная после проверки преподавателем работа подлежит защите. Во время защиты контрольной работы студент должен:

- показать знание теоретического материала по данному разделу;

- объяснить и обосновать решение задачи;

- уметь решать короткие задачи по теме контрольной работы.

 

 

 

 

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

Факультет сервиса

12345678910Следующая ⇒

Поделиться: