Сопротивление материалов

Машиностроительное черчение
Единая система конструкторской
документации
Машиностроительные построения
Инженерная графика
Сборочный чертеж
Начертательная геометрия
Геометрические основы
построения чертежа
Конспект лекций по начертательной
геометрии
История искусства
Стили в искусстве Готика
Русский балетный театр
Русское изобразительное искусство
ТКМ
Материаловедение
Основы теории сплавов
Теория конструктивных материалов
Сопромат
Сопративление метериалов
Лабораторные работы
Задачи строительной механики
Лекции физика
Физика
Электричество
Магнетизм
Оптика
Электромагнетизм
Молекулярная физика
Лекции МАИ
Лекции МАИ часть 2
Диэлектрики
Квантовая механика
Физические законы механики
Электромагнитное взаимодействия
Атомные станции
Атомная энергетика
Экология энергетики
Атомная и ядерная физика
Теплотехника
Термодинамика
Билеты к экзамену по физике
Задачи физика электротехника
Решение задач по ядерной физике
Электростатика
Геометрическая оптика
Тепловое излучение
Основы теории сплавов
Теория относительности
Физические основы механики
Законы идеальных газов
Электростатика
Основы электротехники
Постоянный ток
Электромагнетизм
Оптика
Законы теплового излучения
Ядерная физика
Строение атома и молекул
Задачи математика
Математика
1 семестр
2 семестр
3 семестр
4 семестр
Интегралы
Лекции по высшей математике
Вычисление площадей в
декартовых координатах
Аналитическая геометрия
 
Информатика
Восстановление сети после аварии
Основные понятия и категории
информатики
Сетевые операционные системы

Задача  Геометрические характеристики симметричной плоской фигуры (поперечного сечения балки)

Внутренние усилия и перемещения при продольной деформации

Внутренние усилия и перемещения при поперечном изгибе статически определимой балки

Внутренние усилия и перемещения в статически определимой плоской раме

Расчет неразрезной балки по уравнению трех моментов Раскрыть статическую неопределимость, принимая за неизвестные изгибающие моменты во внутренних опорных сечениях балки. Записать уравнения для внутренних усилий и построить эпюры их изменения по длине неразрезной балки.

Расчет напряжений и перемещений при сложной деформации

Практические примеры по кинематическому анализу схем сооружений В настоящем параграфе рассмотрены системы на предмет того, являются ли они схемами сооружениями. То есть, имеют ли они необходимое количество связей-ограничений (аналитический признак сооружения) и являются ли они геометрически неизменяемыми и неподвижными по отношению к земле?

Виды стержневых систем Стержневые системы практически могут быть разделены на четыре типа: балки, арки, рамы и фермы. Балки. В курсе сопротивления материалов рассматриваются простые консольные и двухопорные шарнирные балки. В курсе строительной механики изучаются многопролетные балки, представляющие собой совокупность простых балок. Эти многопролетные балки делятся на два вида балок: неразрезные и шарнирные.

Операционная система MS DOS. Порядок работы с программами на ПЭВМ Операционная система - это мощная программа, осуществляющая взаимодействие между устройством управления (процессором), магнитной памятью и внешними устройствами компьютера. MS DOS наиболее распространенная система, требующая для своего размещения небольшой объем оперативной памяти по сравнению с современными системами типа WINDOS. Кроме того, при работе с MS DOS студент, как начинающий пользователь ЭВМ, вынужден более тщательно обдумывать свои действия, что с точки зрения обучения имеет свои преимущества.

Компоненты перемещения сечения в плоских стержневых системах В плоских стержневых системах обычно определяют два вида перемещений: изменения координат центров тяжести сечений, называемые линейными перемещениями, и углы поворота плоских сечений, называемые угловыми перемещениями. Зная эти компоненты, можно всегда определить положение любой точки системы после деформации

Принцип возможных перемещений. Возможная работа внутренних сил Принцип возможных перемещений состоит в следующем: если некоторая механическая система под действием заданных сил находится в равновесии, то работа сил, приложенных к этой системе, на любых бесконечно малых возможных перемещениях равна нулю. Этот принцип является необходимым и достаточным условием равновесия любой механической системы. Он следует из общего уравнения механики Даламбера-Лагранжа [2]. Доказано [1], что, применяя принцип возможных перемещений к упругим системам, вместо бесконечно малых возможных перемещений можно рассматривать малые, но конечные перемещения, которые возникают от конкретной нагрузки. Кроме того, можно возможные перемещения отсчитывать не от деформированного состояния, а от начального, ненагруженного. 

Вычисление интегралов Мора. Правило Верещагина. Примеры Процедуру перемножения функций, например, изгибающих моментов в двух состояниях и последующего интегрирования произведения в пределах одного участка системы можно значительно упростить, если воспользоваться так называемым правилом Верещагина. Фрагменты эпюр моментов в двух состояниях: действительном, в котором действует заданная нагрузка, и единичном (воображаемом). В действительном состоянии эпюра моментов может иметь криволинейное очертание, а в единичном - всегда прямолинейное.

Матричный алгоритм определения перемещений Эпюры внутренних усилий в матричной записи. Матрица влияния Рассмотрим раму и построим для нее эпюру изгибающих моментов. При этом наряду с эпюрой М будем рассматривать матрицу-столбец, элементы которой численно равны ординатам эпюры М в начале и конце участков, на которые предварительно разделим данную стержневую систему 

Матричная формула для определения перемещений При проведении расчетов в матричной форме эпюры внутренних силовых факторов представляются в виде матриц-столбцов или векторов. При этом в формуле Мора для перемещений тоже должны учитываться соответствующие векторы. Вычислим интеграл от перемножения двух эпюр на одном участке длиной d , воспользовавшись правилом Верещагина. Пусть одна из эпюр очерчена по параболе (фрагмент эпюры от нагрузки), а другая - по прямой линии (фрагмент эпюры соответственно 1 и 2).

Программа SETPEREM.EXE для определения перемещений

Вновь определим перемещение  для рамы. Будем учитывать только изгибные деформации.

Теоремы о взаимности работ и взаимности перемещений

РАСЧЕТ СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫХ СТЕРЖНЕВЫХ СИСТЕМ С ПОМОЩЬЮ ПЭВМ МЕТОДОМ СИЛ

Метод сил для расчета статически неопределимых плоских стержневых систем Степень статической неопределимости. Основная система Статически неопределимыми системами называются системы, для расчета которых недостаточно только уравнений статики. Недостающие уравнения составляются путем рассмотрения упругих деформаций системы. Количество этих уравнений n называется степенью статической неопределимости.

Выбор основной системы. Каждому варианту основной системы соответствует свой объём перерабатываемой числовой информации. Практика расчетов показывает, что наиболее устойчивые результаты получаются для основных систем, деформированный вид которых близок к виду деформации заданной системы. Этому условию удовлетворяет основная система. Она представляет собой трехшарнирную раму АВСТ и опирающийся на нее диск в виде балки СД с шарниром в сечении 7 и связью в сечении 8, не проходящей через этот шарнир - система геометрически неизменяемая и статически определимая.

Вычисление ординат окончательной эпюры внутренних силовых факторов. Изгибающий момент в любом сечении статически неопределимой системы можно вычислить, используя принцип независимости действия сил, суммируя в этом сечении моменты от нагрузки и усилий в отброшенных связях , действующие в основной системе.

Закончим расчет рамы. Необходимые эпюры

Построить эпюры M и N в статически неопределимой системе . Система представлена статически неопределимой балкой с упруго податливой опорой. Количество замкнутых контуров К=1, количество простых шарниров Ш=2. Степень статической неопределимости n=3*K-Ш=1.. Отбрасываем упругую опору, прикладываем действующее в ней неизвестное усилие и учитываем в расчете деформации изгиба и растяжения-сжатия. Размечаем расчетные сечения - №1 и №2 для изгиба и №3 для продольной деформации. Для каждого участка устанавливаем правило знаков. Эпюры внутренних силовых факторов от действия и силы Р в основной системе.

Программа для расчета неразрезных балок BALSET1.EXE Процедура вычисления вектора изгибающих моментов в отмеченных сечениях и определения опорных реакций в упругих опорах  статически неопределимой балки (3.21) составила алгоритм программы, находящейся в файле BALSET1.EXE и написанной на языке программирования Turbo Pascal 6.0.

Пример расчета многопролетной балки на подвижную нагрузку Балка опирается на 5 опор и является 3 раза статически неопределимой системой n=3K-Ш=3*5-12=3. В задании требуется построить огибающую эпюру моментов для пролета с номером i=2. На балку действует заданная постоянная нагрузка   и временная нагрузка в виде равномерно распределённой q=10 кH/м, могущая иметь разрывы по длине приложения (моделирует группы вагонов).

Рассмотрим два состояния нашей балки, где в сечении (в нашем случае №8), для момента, в котором строится линия влияния врезан полный шарнир. В первом состоянии показана упругая линия неразрезной балки от действия единичной силы. В этом состоянии в сечениях, бесконечно близких к врезанному шарниру приложены действительные изгибающие моменты . Во втором состоянии показана упругая линия балки с врезанным шарниром от действия двух моментов равных единице . Перемещения точек оси балки в одном состоянии можно принять за возможные в другом состоянии.

Расчет однопролетных статически неопределимых балок В этом параграфе мы будем рассматривать однопролетные балки двух типов. В балке II типа справа опорное закрепление представляет собой жесткое защемление, но с возможностью горизонтальной подвижки. В дальнейшем возможность этого смещения будет подразумеваться, поэтому мы будем пользоваться вторым вариантом изображения балки II типа.

Балка I типа под действием сосредоточенной силы Р в середине пролёта. Основная система - та же, что и в двух последних примерах, но с силой посредине.

Балка II типа при повороте левой заделки на угол Z

РАСЧЕТ СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫХ СТЕРЖНЕВЫХ СИСТЕМ С ПОМОЩЬЮ ПЭВМ МЕТОДОМ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

Метод перемещений для расчёта плоских стержневых систем Степень кинематической неопределимости. Основная система Сущность метода перемещений покажем на примере расчета рамы. Рядом с заданной рамой покажем набор статически неопределимых балок с длинами и нагрузками, соответствующими стержням рамы, но опирающихся на жесткие опоры.

Система канонических уравнений метода перемещений Для определения перемещений  составляются дополнительные уравнения из условий, что напряжённое состояние в основной системе должно быть таким же, как и в заданной системе. В каждой однопролётной балке - элементе основной системы возникают опорные реакции, которые по принципу независимости действия сил, складываясь, дают реакцию в основной системе по направлению введённой связи (моментную реакцию в плавающей заделке и реактивную силу в опорном стержне).

Статический способ вычисления реакций в основной системе метода перемещений и их аналитическая проверка на примере расчёта рамы Построить эпюру изгибающих моментов для рамы при действии на неё узловой горизонтальной силы Р=90 кН и равномерно распределённой нагрузки q=30 кH/м. 

Продолжение расчёта рамы методом перемещений в матричной форме В дальнейшем конкретные вычисления для рамы будем сопровождать выводом формул для общего случая n раз кинематически неопределимой системы.

Учебное пособие предназначено для студентов немашиностроительных специальностей при выполнении ими контрольных заданий и курсового проекта по механике (прикладной механике). Оно состоит из двух частей. Первая часть – методические указания и задания к расчетно-графическим работам № 1 и № 2. Вторая часть – методические указания и задания к курсовому проекту. Расчетно-графическая работа № 1 включает задачи по разделу «Сопротивление материалов» («Основы расчетов на прочность»), расчетно-графическая работа № 2 – задачу по расчету зубчатой передачи.

Последовательность выполнения проекта Ознакомление с заданием и составление кинематической схемы привода Задания к курсовому проекту приведены в табл. 2.1–2.4. Студентам для проектирования предлагаются привода ленточных, цепных транспортеров, лебедок и др.

Расчет статически неопределимых систем

Кручение Для ступенчатого стального бруса круглого сечения, нагруженного вращающими моментами Т1 и Т2, построить эпюры крутящего момента, напряжений кручения, относительного и абсолютного углов закручивания.

Расчетно-графическая работа № 2 Цель работы – подготовка студентов к более глубокому усвоению лекционного материала и к последующему курсовому проектированию. При ее выполнении осваивается методика расчета различных типов зубчатых передач, закрепляются знания, полученные на лекциях и практических занятиях, приобретаются навыки самостоятельной работы со справочной литературой и стандартами.

Подбор электродвигателя В большинстве случаев в типовых приводах используются электродвигатели. Электродвигатели выбираются по синхронной частоте вращения и требуемой мощности на его валу, которая определяется с учетом КПД привода. Значения КПД отдельных узлов привода приведены в [2; 3; 6; 7; 13–15], а технические характеристики электродвигателей в [2; 3; 6; 7; 9; 13–15]. Номинальная мощность выбранного электродвигателя должна быть не меньше требуемой (расчетной).

Подбор и расчет подшипников Опорами валов редуктора и рабочего органа служат, как правило, подшипники качения. Тип подшипника (радиальный, радиально-упорный) зависит от отношения осевой и радиальной нагрузок, от их величины. Если это отношение меньше 0,3, допускается применение радиальных шарикоподшипников. При большем значении обычно применяют радиально-упорные конические роликоподшипники. Подшипники проектируемых приводов рассчитываются по динамической грузоподъемности.

Редуктор В конструкции редуктора необходимо предусмотреть устройство для заливки, спуска и контроля уровня масла, а также устройства, обеспечивающие смазку зацеплений и подшипников;

Требования к оформлению пояснительной записки