Раздел 1 Теоретическая механика

1 Что изучает теоретическая механика, статика, кинематика, динамика?

 

Статика

 

К теме 1.1.1

Что называется материальной точкой, абсолютно твёрдым телом, силой и какими величинами она характеризуется?

Что называется равнодействующей и уравновешивающей силой?

Можно ли переносить силу по линии её действия?

Как формулируются аксиомы статики и следствия из них?

Что называется проекцией силы на ось?

В каком случае она равна нулю и в каком случае она равна модулю силы?

Как определить значение и знак проекции?

Что называется парой сил, моментом пары?

В каких единицах измеряется момент пары?

Можно ли уравновесить пару сил одной силой?

Какие пары называются эквивалентными?

Как определить момент равнодействующей пары? Как формулируется условие равновесия системы пар сил?

Что называется моментом силы относительно точки?

Как определить знак момента силы?

Что называется плечом?

Чем отличается момент силы относительно точки от момента пары сил?

В каком случае момент силы относительно точки равен нулю?

Какие разновидности связей рассматриваются в статике?

Сформулируйте правило освобождения от связей и правила определения направления реакций связи.

К теме 1.1.2 Системы сил

Какие системы сил называются сходящимися?

Как определить графически равнодействующую системы сходящихся сил?

Как определить аналитически равнодействующую системы сходящихся сил (плоской и пространственной)?

Сколько и какие уравнения можно составить для уравновешенной плоской и пространственной сходящейся систем сил?

Какие системы сил называются произвольными?

Как их можно преобразовать?

Что называется главным вектором и главным моментом?

Как определить момент силы относительно оси?

Когда он равен нулю?

Сколько и какие уравнения равновесия можно составить для плоской произвольной системы сил (три формы уравнений равновесия) и для пространственной системы сил (шесть уравнений)?

Как формулируется теорема Вариньона?

Какие бывают виды опор и виды нагрузок балочных систем?

Как рационально выбрать направление координатных осей и центра моментов?

Какие виды уравнения равновесия можно составить для плоской и пространственной системы параллельных сил?

К теме 1.1.3 Связи с трением: трение скольжения и качения

Что называется силой трения?

Какие бывают виды трения?

Чем отличается трение качения от трения скольжения?

К теме 1.1.4 Центр параллельных сил и центр тяжести. Устойчивость равновесия

Что называется центром параллельных сил и каково его свойство?

Что такое центр тяжести тела?

Изменится ли положение центра тяжести тела от изменения положения тела?

Как определить координаты центра тяжести плоского составного сечения?

Что называется статическим моментом площади и в каких единицах она измеряется?

Сформулировать условие устойчивого равновесия для тел имеющих точку опоры или опорную плоскость.

 

Кинематика

 

К теме 1.2.1 Основные понятия кинематики

Что изучает кинематика?

Что называется системой отсчёта?

Какой смысл имеют в кинематике понятия " покой" и " движение"?

Дайте определение основных понятий кинематики: время, траектория, путь, расстояние.

К теме 1.2.2 Кинематика точки

Какими способами можно задать движение точи?

Что характеризуют понятия: скорость, ускорение?

В каких единицах они измеряются?

Какие разновидности ускорений бывают, как определить их величину и направление?

Какие виды движения точки в зависимости от ускорения бывают?

Какое движение точки называется равномерным и равнопеременным?

К теме 1.2.3 Простейшие движения твёрдого тела

Какое движение тела называется поступательным?

Что можно сказать о траекториях, скоростях и ускорениях точек тела, совершающего поступательное движение?

Какое движение тела называется вращательным?

Какими угловыми характеристиками оно характеризуется?

Какие частные случаи этого движения бывают?

К теме 1.2.4 Сложное движение точки

Какое движение называется относительным, переносным и абсолютным?

Сформулируйте теорему об определении абсолютной скорости точки в сложном движении.

К теме 1.2.5

Какое движение твёрдого тела называется плоскопараллельным?

Что называется мгновенным центром скоростей и как определить его положение?

 

Динамика

 

К теме 1.3.1 Основные понятия и аксиомы динамики

Что изучает динамика?

На каких аксиомах она базируется?

Что называется массой материальной точки?

Какая существует зависимость между массой и силой тяжести?

К теме 1.3.2 Метод кинетостатики

Что называется силой инерции?

Как она направлена?

В чём заключается принцип Даламбера?

К теме 1.3.3 Работа и мощность

Как определяется работа постоянной силы на прямолинейном участке пути?

Что называется мощностью?

В каких единицах она измеряется?

Если на тело действует несколько сил, то каким образом можно найти их общую работу?

Чему равна работа силы тяжести, от чего она зависит?

Что называется коэффициентом полезного действия?

Как определяется работа и мощность при поступательном и вращательном движениях твёрдого тела?

К теме 1.3.4 Общие теоремы динамики

Что называется импульсом силы и количеством движения?

Сформулируйте теоремы об изменении количества движения и об изменении кинетической энергии.

Запишите основное уравнение динамики для вращающегося тела.

РАЗДЕЛ 2 СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ

Основные положения

Основные задачи сопротивления материалов: понятие о расчетах на прочность, жесткость и устойчивость.

Деформируемое тело. Деформации упругие и пластические. Нагрузки внешние и внутренние. Классификация внешних нагрузок (поверхностные, объемные; статические, динамические, переменные).

Основные гипотезы и допущения, применяемые в сопротивлении материалов: о свойствах деформируемого тела (однородность, изотропность, непрерывность строения); о характере деформаций (принцип начальных размеров, линейная зависимость между нагрузками и вызываемыми ими деформациями, принцип независимости действия сил). Классификация элементов конструкций по геометрическим признакам; брус, оболочка (пластина), массивное тело.

Внешние и внутренние силовые факторы (нагрузки) в элементах конструкций. Метод сечений и его применение для определения внутренних силовых факторов. Простейшие виды нагружения бруса (растяжение и сжатие, срез, кручение, изгиб) и соответствующие им внутренние силовые факторы (общие уравнения для их определения).

Понятие о напряженном состоянии в точке тела: механическое напряжение. Алгоритмическая формула напряжения. Геометрическая характеристика прочности сечения.

Напряжение: полное, нормальное, касательное.

Растяжение и сжатие

Понятия о центральном растяжении и сжатии. Продольные (нормальные) силы и нормальные напряжения в поперечных сечениях бруса (гипотеза плоских сечений) при растяжении (сжатии).

Построение эпюр продольных сил и нормальных напряжений.

Напряжения в продольных сечениях бруса (максимальные касательные напряжения).

Деформации при напряжении и сжатии (продольные и поперечные, абсолютные и относительные). Закон Гука. Модуль продольный упругости. Коэффициент Пуассона. Определение абсолютных продольных деформаций и

осевых перемещений поперечных сечений бруса. Построение эпюр осевых перемещений.

Испытания материалов. Классификация испытаний по виду нагружения и характеру действующих нагрузок во времени. Классификация конструкционных материалов (пластичные, хрупкопластичные и хрупкие материалы).

Испытания материалов на растяжение и сжатие при статическом нагружении.

Диаграмма растяжения низкоуглеродистой стали и ее характерные параметры. Характеристики прочности (пределы пропорциональности, текучести, временное сопротивление) и пластичности (относительное остаточное удлинение и относительное остаточное поперечное сужение) материала. Диаграмма растяжения хрупкопластичного материала; условный предел текучести. Закон повторного нагружения (наклеп). Диаграмма растяжения хрупких материалов.

Сравнительная диаграмма сжатия пластичных, хрупкопластичных и хрупких материалов; их механические свойства при сжатии.

Опасные (предельные) и допускаемые напряжения. Коэффициент запаса прочности и факторы, влияющие на его величину и выбор.

Условие прочности при растяжении и сжатии. Расчеты на прочность: проверочный, проектный, определение допускаемой нагрузки.

Срез и смятие

Срез и смятие: внутренние силовые факторы и геометрические характеристики прочности (условная площадь при срезе и смятии). Условия прочности при срезе и смятии. Расчеты на срез и смятие заклепочных штифтовых и шпоночных соединений.

Кручение: срез с кручением

Кручение, внутренние силовые факторы при кручении: крутящий момент, построение эпюр крутящих моментов. Чистый сдвиг, угол сдвига, закон парности касательных напряжений. Закон Гука при сдвиге. Модуль сдвига. Зависимость между тремя упругими постоянными для изотропного тела.

Кручение прямого бруса круглого сечения.

Касательные напряжения при кручении, формула их определения.

Геометрические характеристики сечений и геометрические характеристики прочности при кручении: полярные моменты инерции и сопротивления кручению для круглого и кольцевого сечений бруса.

Деформации при кручении: угол сдвига, угол закручивания (абсолютный и относительный). Формулы для определения угла закручивания.

Характер разрушения при кручении брусьев из различных материалов.

Условия прочности и жесткости при кручении. Расчеты на прочность (проверочный, проектный, определение допускаемой нагрузки) и жесткость (проверочный и проектный) при кручении. Сравнение прочности и жесткости

при кручении брусьев круглого и кольцевого сечений, экономический аспект вопроса.

Совместное действие среза (сдвига) и кручения. Расчет цилиндрических и винтовых пружин, растяжения и сжатия на прочность и жесткость. Определение расчетных касательных напряжений и изменения длины пружины.

 

Изгиб

Основные понятия иопределения. Классификация видов изгиба: прямой и косой изгиб, чистый и поперечный изгиб.

Внутренние силовые факторы при прямом изгибе: поперечная сила и изгибающий момент; правила знаков.

Зависимости между изгибающим моментом, поперечной силой и интенсивностью распределенной нагрузки.

Правила построения эпюр поперечных сил и изгибающих моментов по характерным точкам (на примерах статически определимых двухопорных и консольных балок для случаев приложения к ним сосредоточенных сил и моментов, а также равномерно распределенных нагрузок).

Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов для балок, нагруженных плоскими системами параллельных сил.

Чистый изгиб: зависимость между изгибающим моментом и кривизной оси бруса. Нормальные напряжения, возникающие в поперечных сечениях бруса при чистом изгибе, формула для их определения.

Геометрические характеристики сечений при изгибе: осевые моменты инерции и сопротивления. Жесткость сечения при изгибе. Осевые моменты инерции и моменты сопротивления изгибу простейших сечений (прямоугольного, круглого, кольцевого) и стандартных профилей проката. Связь между осевыми и полярными моментами инерции.

Распространение выводов чистого изгиба на поперечный изгиб. Условие прочности при изгибе. Расчеты на прочность при изгибе (проверочный, проектный, определение допускаемой нагрузки). Брус равного сопротивления изгибу.

Рациональные формы поперечных сечений балок из пластичных, хрупкопластичных и хрупких материалов. Особенности расчета балок из материалов, различно сопротивляющихся растяжению и сжатию. Понятия об абмированных и предварительно напряженных балках.

Понятия о касательных напряжениях в продольных и поперечных сечениях брусьев при прямом изгибе, формула Журавского. Деформации (линейные и угловые) при прямом изгибе. Определение линейных и угловых перемещений для различных случаев нагружений статически определимых балок. Условия жесткости и расчета на жесткость при изгибе.

2.6 Растяжение (сжатие) и изгиб бруса большой жесткости

Совместное действие изгиба и растяжения (сжатия) на брусья большой жесткости. Внутренние силовые факторы и нормальные напряжения в

поперечных сечениях бруса. Определение суммарных нормальных напряжений в наиболее напряженных точках сечений. Внецентренное сжатие. Эксцентриситет.

Условие прочности и расчета на прочность.

2.7 Изгиб с кручением; кручение с растяжением (сжатием)

Совместное действие изгиба с кручением и кручения с растяжением (сжатием). Внутренние силовые факторы в этих случаях.

Понятие о напряженном состоянии в точке тела. Главные площадки и главные напряжения. Виды напряженного состояния: объемное, плоское, линейное. Эквивалентные (равноопасные напряженные состояния). Эквивалентное напряжение.

Гипотезы прочности и их назначение. Гипотеза наибольших касательных напряжений, гипотеза Мора, гипотеза энергии формоизменения. Области применения и точность гипотез прочности.

Условие прочности при изгибе с кручением по различным гипотезам прочности. Эквивалентные моменты по различным гипотезам прочности. Связь меду полярным и осевым моментами сопротивления (на примере круглого и кольцевого сечений).

Расчеты бруса круглого поперечного сечения на изгиб с кручением (проверочный и проектный).

Расчет бруса круглого поперечного сечения при совместном кручении и растяжении (сжатии), применение гипотез прочности в этих случаях.

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. II. Теоретическая, научно-критическая и справочная
2. IV.Механика жидкости и газа.
3. Анатомия, физиология и биомеханика опорно-двигательного аппарата и его профессиональные особенности у танцовщиков и артистов балета.
4. Биомеханика упражнений оздоровительной гимнастики
5. Глава 1.Теоретическая часть «Осуществление сестринского ухода при эндометриозах»
6. Медицина эпохи Возрождения (ятрофизика и ятромеханика, Р. Декарт, Джю Борелли
7. Механика движения подвижного состава
8. Механика, колебания и волны,
9. Небесная механика Ньютона и законы движения небесных тел
10. РАЗДЕЛ 1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА
11. ТЕЛЕМЕХАНИКА И ВТОРИЧНЫЕ ЦЕПИ