- •Сопротивление материалов
- •Опытное определение физико-механических характеристик для пластичного материала с площадкой текучести.
- •2. Опытное определение физико-механических характеристик для пластичного материала без площадки текучести.
- •3.Опытное определение физико-механических характеристик для хрупкого материала
- •4. Механические характеристики конструкционных материалов. Напряжения предельные и допускаемые.
- •Предельные и допускаемые напряжения – главные механические характеристики материала.
- •5. Внутренние усилия и их определение методом сечений.
- •6. Напряжение и деформации при растяжении. Закон Гука.
- •7. Понятие о напряжениях в сечении стержня. Виды напряжений.
- •- Продольная сила; и - поперечные силы (срезающие
- •8. Эпюры продольных сил и порядок их построения.
- •Эпюру продольных сил для жестко защемленной балки.
- •9 . Эпюры крутящих моментов и порядок их выполнения.
- •10. Вывод формулы для определения касательных напряжений при кручении.
- •Вывод формулы:
- •1 1. Вывод формулы для определения деформации при кручении
- •Геометрическая сторона задачи
- •Физическая сторона задачи
- •12.Закон Гука при кручении.
- •13. Эпюры напряжений при осевом растяжении – сжатии. Порядок их построения.
- •17.Геометрические характеристики плоских сечений.
- •1.Статические моменты и моменты инерции сечения
- •2.Теорема Штейнера-Гюйгенса о параллельном переносе осей
- •3.Изменение моментов инерции при повороте осей
- •19. Эпюры внутренних усилий при изгибе.
- •20.Правила построения и контроля эпюра при плоском поперечном изгибе. Внутренние силовые факторы при изгибе балки.
- •Дифференциальные зависимости Журавского.
- •22.Условие прочности при плоском поперечном изгибе.
- •24.Дифференциальные зависимости между изгибающим моментом, перерезывающей силой и распределѐнной нагрузкой при плоском поперечном изгибе.
- •26.Механические передачи вращательного движения. Их классификация. Применение.
- •43. Взаимозаменяемость. Система допусков и посадок квалитеты.
- •44. Посадки сопряженных деталей, их виды и количественные характеристики (зазоры, натяги, допуск посадок).
- •Отклонение – алгебраическая разность между предельным или действительным и номинальным размерами.
- •Нулевая линия – линия, соответствующая номинальному размеру, от которой откладываются отклонения.
- •28. Зубчатые передачи, их классификация. Применение зубчатых передач. Обыкновенный ряд зубчатых колес. Определение передаточных отношений.
- •Применение:
- •Обыкновенный ряд зубчатых колёс
- •29. Основные геометрические параметры зубчатых передач
- •39. Ременная передача. Конструкции. Достоинства и недостатки. Передаточное отношение. Учет скольжения.
- •1 Общие сведения
- •Классификация ремённых передач
- •Учет скольжения. Передаточное отношение.
- •34. Оси и валы. Классификация валов, пример ступенчатого вала.
- •Классификация валов и осей
- •Конструктивные элементы валов
- •35. Уплотнительные устройства валов. Конструкции. Достоинства и недостатки.
- •31. Подшипники качения. Достоинства и недостатки. Классификация.
- •3 6. Типы сварных швов. Расчет сварных швов.
- •Стыковые соединения
- •Нахлесточные соединения
- •27. Шпоночные соединения. Выбор шпонок. Проверка призматической шпонки на прочность.
- •Соединения призматическими шпонками
- •Соединение сегментными шпонками
- •Соединения клиновыми шпонками
- •Соединения тангенциальными шпонками (рис. 4.4)
- •Проверка призматической шпонки на прочность
- •Классификация муфт
- •По принципу действия:
- •По характеру работы:
- •Подгруппы:
- •Конструктивные исполнения:
- •К самоуправляемым муфтам относят:
- •Подбор и расчет муфт
- •30. Основные геометрические и кинематические параметры зубчатых передач. Основной закон зацепления. Полюс зацепление.
- •32. Редукторы и мультипликаторы. Определение передаточных отношений.
- •33.Определение общего передаточного отношения многоступенчатой передачи. Частные передаточные отношения.
- •3 5. Уплотнение вращающихся валов. Торцевое уплотнение.
- •42. Расчет на прочность при сложном напряженном состоянии. Эквивалентные напряжения.
- •15.Условие прочности при осевом растяжении – сжатии
- •18.Условие прочности при кручении
- •21. Определение нормальных напряжений при плоском поперечном изгибе
- •41. Фрикционные передачи
- •38.Расчет поперечного сечения вала при кручении по условию прочности. Проверка сечения по условию жесткости.
- •45. Правила нанесения размеров и предельных отклонений на чертежах
22.Условие прочности при плоском поперечном изгибе.
Максимальное нормальное напряжение в балке возникает в сечении, где изгибающий момент достигает наибольшей по модулю величины, то есть в опасном сечении
.
Условие прочности при изгибе формулируется следующим образом: Балка будет прочной, если максимальные нормальные напряжения не превысят допускаемых напряжений
.
Величина допускаемых напряжений назначается в зависимости от материала, из которого изготовлена балка.
Пластичные материалы обладают примерно равными пределами текучести на сжатие и на растяжение равны между собой и поэтому .
Для хрупких материалов, у которых прочность при сжатии выше, чем при растяжении, допускаемые напряжения на растяжение и сжатие, как правило, не равны между собой и, поэтому, необходимо записывать два условия прочности
, ,
где и - расстояния от нейтральной оси до наиболее удаленных растянутого и сжатого волокон.
24.Дифференциальные зависимости между изгибающим моментом, перерезывающей силой и распределѐнной нагрузкой при плоском поперечном изгибе.
Между изгибающим моментом, поперечной силой и интенсивностью распределённой нагрузки существуют дифференциальные зависимости, основанные на теореме Журавского, которая формулируется следующим образом: поперечная сила равна первой производной от изгибающего момента по абсциссе сечения балки.
Для доказательства рассмотрим балку, показанную на рис. 65. Начало координат возьмём на левом конце балки, а ось Z направим вправо.
Рис. 65. К выводу дифференциальной зависимости между поперечной силой и изгибающим моментом (теорема Журавского)
Проведём сечение на одном из участков балки с текущей координатой 1 и запишем уравнение изгибающего момента:
Дифференцируя это выражение по координате г, получим
Выражение, стоящее в правой части, есть поперечная сила Q в сечении z. Следовательно, что и требовалось доказать.
Продифференцировав уравнение изгибающего момента еще раз, получим
то есть вторая производная от изгибающего момента или первая производная от поперечной силы по абсциссе сечения балки равна интенсивности распределенной нагрузки.
Из высшей математики известно, что по знаку второй производной можно судить о выпуклости или вогнутости кривой. Это правило можно использовать при построении эпюр. Если q > 0, то эпюра Ми будет расположена выпуклостью вниз, а если q < 0 - то выпуклостью вверх.
Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов, кроме наглядного изображения распределения их вдоль оси балки, дают возможность определить опасное сечение балки и установить значения поперечной силы и изгибающего момента в данном сечении. Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов можно строить двумя способами.
Первый способ заключается в том, что сначала составляют аналитические выражения поперечных сил и изгибающих моментов для каждого участка как функции текущей координаты z поперечного сечения, то есть
После этого по полученным уравнениям строят эпюры.
Второй способ заключается в построении эпюр по характерным точкам и значениям поперечных сил и изгибающих моментов на границах участков. В этом случае, как правило, можно обойтись без составления уравнений поперечных сил и изгибающих моментов. Этот способ применим при наличии опыта построения эпюр.