- •1. Постановка задачи
- •Основные зависимости технической теории изгиба призматических балок
- •Если воспользоваться известной из курса аналитической геометрии линейной приближённой дифференциальной зависимостью, устанавливающей значение кривизны:
- •Граничные условия по концам рассматриваемой балки
- •Определение значений постоянных интегрирования
- •Общий интеграл дифференциального уравнения изгиба рассматриваемой однопролётной балки
- •Определение изгибающих моментов, действующих на рассматриваемую однопролётную балку
- •Значение коэффициента опорной пары в районе упругой заделки рассматриваемой однопролётной балки
- •Определение экстремального значения изгибающего момента в пролёте рассматриваемой балки
- •Определение перерезывающих сил n (X), действующих на рассматриваемую однопролётную балку
- •Расчет значений параметров изгиба однопролетной балки со свободно опертым и упруго защемленным концами
- •Основные задачи по проектированию балочной конструкции
- •Определение длины призматического участка балки
- •Определение расчётных значений изгибающего момента и перерезывающей силы для проектирования балки
- •Подбор профиля поперечного сечения балки по действующему сортаменту
- •Определение нормальных и касательных напряжений, вызванных изгибом балки
- •Выбор марки материала балки
- •Конструкция балки в районе непризматичности
- •На рис. 3 показана конструкция рассматриваемой однопролётной балки и представлены основные конструктивные параметры, полученные в результате её проектирования.
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
На рис. 3 показана конструкция рассматриваемой однопролётной балки и представлены основные конструктивные параметры, полученные в результате её проектирования.
Л И Т Е Р А Т У Р А
Основная литература
1.Ипатовцев Ю.Н., Короткин Я.И. Строительная механика и прочность корабля: Учебник. Л.: Cудостроение, 1991
2. Короткин Я.И., Ростовцев Д.М., Сиверс Н.Л. Прочность корабля: Учебник. Л.: Судостроение, 1974
3.Постнов В.А. и др. Строительная механика корабля и теория упругости: Учебник: в 2-х томах. Л.: Cудостроение, 1987
Дополнительная литература
Архангородский А.Г., Беленький Л.М. Аналитический метод проектирования корпуса корабля, Л.: Судпромгиз. 1961
Дикович И.Л. Статика упругопластических балок судовых конструкций. Л.: Cудостроение, 1967
Короткин Я.И. Расчётное проектирование связей корпуса судна: Учебное пособие. Л.: ЛКИ, 1984
Короткин Я.И., Локшин А.З., Сиверс Н.Л. Изгиб и устойчивость стержней и стержневых систем: Учебное пособие, М.Л..: Машгиз, 1953
Короткин Я.И., Рабинович О.Н., Ростовцев Д.М. Волновые нагрузки корпуса судна. Л.: Cудостроение, 1987
Крыжевич Г.Б. Основы расчётов надёжности судовых конструкций: Учебное пособие, Санкт-Петербург.: СПбГМТУ, 1995
Локшин А.З., Рябов Л.И. Судовые кничные соединения, Л.: Cудостроение, 1973
Попов Ю.Н. и др. Прочность судов, плавающих во льдах, Л.: Cудостроение, 1967
Рижинашвили Г.М. Расчёт судовых рамных корпусных конструкций с упругими узлами: Учебное пособие. Л.: ЛКИ, 1981
Рижинашвили Г.М. Особенности деформирования, предельная прочность и металлоёмкость судовых рамных корпусных конструкций: Учебное пособие. Л.: ЛКИ, 1989
Рижинашвили Г.М., Черенков Н.И. Расчёт рамных конструкций с упругими узлами с помощью матричного метода перемещений: Методическое пособие к выполнению расчётно - графической работы. Л.: ЛКИ, 1984
Справочник по строительной механике корабля: в 3-х томах / Под ред. акад. Ю.А.Шиманского. Л.: Судпромгиз. 1960
Справочник по строительной механике корабля: в 3-х томах/Бойцов Г.В., Палий О.М., Постнов В.А., Чувиковский В.С. Л.: Cудостроение, 1982
Черенков Н. И. Рсчёт судовых стержневых систем методом конечных элементов: Методическое пособие к выполнению расчётно - графической работы. Л.: ЛКИ, 1990
Чибиряк И.М. Методические указания к выполнению курсовой работы по конструкции корпуса корабля. Владивосток, изд. ДВПИ им. В.В. Куйбышева, 1977.
Приложение 1. Образец оформления титульного листа к РГР № 1 для студентов факультета «Кораблестроения и океанотехники» Севмашвтуза
Федеральное агентство по образованию
___
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Санкт-Петербургский государственный морской технический университет
«СЕВМАШВТУЗ»
Кафедра № 15
«Промышленное и гражданское строительство верфи»
Дисциплина: "Строительная механика и прочность корабля"
Расчётно-графическая работа № 1
«Расчёт параметров изгиба однопролётной балки со свободно опёртым и упруго защемленным концами»
Учебная группа №
Вариант задания №____
Работу выполнил:
Студент ____________________
Фамилия И.О.
_____________ “___”______200_г
подпись
Работу принял:
Преподаватель:________________
Фамилия И.О.
.
_____________ “___”______200_г
подпись
Северодвинск
200_г
Приложение 2. Образец оформления титульного листа к РГР № 1 для студентов средне-технического факультета Севмашвтуза
Федеральное агентство по образованию
___
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Санкт-Петербургский государственный морской технический университет
«СЕВМАШВТУЗ»
Кафедра № 15
«Промышленное и гражданское строительство верфи»
Дисциплина: "Проектирование и прочность корабля"
Расчётно-графическая работа № 1
«Расчёт параметров изгиба однопролётной балки со свободно опёртым и упруго защемленным концами»
Учебная группа №
Вариант задания №____
Работу выполнил:
Студент ____________________
Фамилия И.О.
_____________ “___”______200_г
подпись
Работу принял:
Преподаватель:________________
Фамилия И.О.
.
_____________ “___”______200_г
подпись
Северодвинск
200_г
Приложение 3. Требования по содержанию пояснительной записки РГР № 1
Содержание пояснительной записки РГР №1
Расчётная схема однопролётной балки.
Исходные данные.
Дифференциальное уравнение изгиба призматической балки.
Интегрирование дифференциального уравнения изгиба призматической балки. Обший интеграл дифференциального уравнения.
Граничные условия на свободно опёртом конце балки.
Граничные условия на упруго защемлённом конце балки.
Составление уравнений из условий подчинения граничным условиям на левом конце балки.
Составление уравнений из условий подчинения граничным условиям на правом конце балки.
Составление системы алгебраических неоднородных уравнений для определения значений постоянных интегрирования.
Решение системы алгебраических неоднородных уравнений. Выражения для определения значений постоянных интегрирования.
Выражение обшего интеграла дифференциального уравнения изгиба призматической балки.
Выражение обшего интеграла дифференциального уравнения, приведенное к виду с безразмерными значениями переменного аргумента.
Выражение для определения значений изгибающих моментов в сечениях балки.
Выражение для определения значений изгибающих моментов, приведенное к виду с безразмерными значениями переменного аргумента.
Выражения для определения значений изгибающего момента в районе упруго защемлённого конца балки.
Выражение для определения значений коэффициента опорной пары через значения коэффициента податливости упругого защемления.
Выражения для определения значений постоянных интегрирования через значения коэффициента опорной пары.
Выражение общего интеграла дифференциального уравнения изгиба балки (прогибов в сечениях балки), приведенное к виду с безразмерными значениями переменного аргумента, через значения коэффициента опорной пары.
. Выражение для определения значений изгибающих моментов в сечениях балки через значения коэффициента опорной пары.
Выражение для определения значений перерезывающих сил в сечениях балки, приведенное к виду с безразмерными значениями переменного аргумента, через значения коэффициента опорной пары.
Расчёт значений и построение эпюр изменения по длине балки значений прогибов, изгибающих моментов, перерезывающих сил.
Определение максимального значения прогиба балки.
Определение экстремального значения изгибающего момента в пролёте балки.
Примечания:
1. Пояснительная записка оформляется на листах формата А-4 (с одной стороны).
2. Графики строятся на отдельном листе миллиметровой бумаги.
3. Для всех размерных величин в тексте пояснительной записки, в таблицах и на графиках должны указываться размерности.
4. Рисунки и таблицы должны иметь названия и должны иметь номера, на которые в тексте пояснительной записки должны быть ссылки.
5. Для построения эпюр значений прогибов и изгибающих моментов расчёты должны быть произведены для 21-го сечения с шагом δX=0.05 L.
6. Построение эпюры перерезывающих сил может быть произведено на основании значений, рассчитанных в двух сечениях (при X=0 и X=L).
Приложение 4. Образец оформления титульного листа к РГР № 2
для студентов факультета «Кораблестроения
и океанотехники» Севмашвтуза
Федеральное агентство по образованию
___
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Санкт-Петербургский государственный морской технический университет
«СЕВМАШВТУЗ»
Кафедра № 15
«Промышленное и гражданское строительство верфи»
Дисциплина: "Строительная механика и прочность корабля"
Расчётно-графическая работа № 2
«Проектирование конструкции однопролётной балки со свободно опёртым и упруго защемленным концами»
Учебная группа №
Вариант задания №____
Работу выполнил:
Студент ____________________
Фамилия И.О.
_____________ “___”______200_г
подпись
Работу принял:
Преподаватель:_______________
Фамилия И.О.
_____________ “___”______200_г
подпись
Северодвинск
200_г
Приложение 5. Образец оформления титульного листа к РГР № 2 для студентов средне-технического факультета Севмашвтуза
Федеральное агентство по образованию
___
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Санкт-Петербургский государственный морской технический университет
«СЕВМАШВТУЗ»
Кафедра № 15
«Промышленное и гражданское строительство верфи»
Дисциплина: "Проектирование и прочность корабля"
Расчётно-графическая работа № 2
«Проектирование конструкции однопролётной балки со свободно опёртым и упруго защемленным концами»
Учебная группа №
Вариант задания №____
Работу выполнил:
Студент ____________________
Фамилия И.О.
_____________ “___”______200_г
подпись
Работу принял:
Преподаватель:_______________
Фамилия И.О.
_____________ “___”______200_г
подпись
Северодвинск
200_г
Приложение 6. Требования по содержанию пояснительной записки РГР № 2
Содержание пояснительной записки РГР №2
Расчётная схема конструкции однопролётной балки с призматическим и непризматическим участками (рис.1) .
Исходные данные.
Исходное выражение для определения значений изгибающих моментов в сечениях балки через значения коэффициента опорной пары (берётся из РГР №1).
Аналитическое определение значения изгибающего момента в опорном упруго защемлённом сечении балки.
Построение эпюры изгибающих моментов по длине балки с изображением условия определения длины призматического участка (рис. 2).
Аналитическое определение экстремального значения изгибающего момента в пролёте балки.
Получение уравнения для определения длины призматического участка.
Аналитическое решение уравнения для определения длины призматического участка.
Исходное выражение для определения значений перерезывающих сил в сечениях балки через значения коэффициента опорной пары (берётся из РГР №1).
Построение эпюры перерезывающих сил по длине балки с изображением длины призматического участка (рис. 3).
Расчёт величины экстремального значения изгибающего момента в пролёте балки.
Расчёт величины наибольшего значения перерезывающей силы в районе призматического участка балки.
Подбор прокатного профиля по заданному значению момента инерции проектируемой балки.
Расчёт величин наименьшего значения момента сопротивления и площади стенки для выбранного прокатного профиля.
Расчёт величины наибольших значений нормальных напряжений, возникающих от изгиба балки в районе призматического участка балки.
Расчёт величины наибольших значений касательных напряжений, возникающих от изгиба балки в районе призматического участка балки.
Условия прочности проектируемой балки по нормальным и касательным напряжениям.
Определение величины требуемого наименьшего значения предела текучести материала балки.
Выбор марки материала балки из сплавов, применяемых для изготовления корпусов судов.
Чертёж конструкции спроектированной однопролётной балки (рис. 4).
Примечания:
1. Пояснительная записка оформляется на листах формата А-4 (с одной стороны).
2. Графики (рис.2 и рис. 3), а также чертёж конструкции спроектированной однопролётной балки (рис. 4) строятся на отдельном листе миллиметровой бумаги.
3. Для всех размерных величин в тексте пояснительной записки, в таблицах и на графиках должны указываться размерности.
4. Рисунки должны иметь названия, а также должны иметь номера, на которые в тексте пояснительной записки должны быть ссылки.
5. Построение эпюры значений изгибающих моментов должно быть произведено для 21-го сечения с шагом δX=0.05 L.
6. Построение эпюры перерезывающих сил должно быть произведено на основании значений, рассчитанных в двух сечениях (при X=0 и X=L).
7. На чертёже конструкции спроектированной балки (рис. 4) должны быть указаны геометрические параметры подобранного прокатного профиля, размеры длины балки и призматического участка, размеры бракеты (кницы) в районе упруго защемлённого сечения балки.
