
- •Ишимбайский нефтяной колледж сопротивление материалов краткий курс лекций
- •Автор: преподаватель Оксанич л. В.
- •Содержание
- •1. Сопротивление материалов - наука о прочности и деформируемости материалов и элементов машин и сооружений.
- •2. В сопромате выполняют три вида расчетов: на прочность, жесткость и устойчивость.
- •3. Основным расчетным элементом в сопротивлении материалов является брус.
- •4. Нагрузки, действующие на конструкции, бывают сосредоточенными или распределенными.
- •Метод сечений.
- •Напряжение.
- •Принцип независимости действия сил:
- •Тема 2. Растяжение (сжатие)
- •Правила решения построения эпюр:
- •Деформации при растяжении и сжатии. Закон Гука
- •Удлинение стержня
- •Механические испытание материалов на растяжение
- •Три категории напряжений
- •Расчеты на прочность
- •Тема 3. Смятие
- •Сдвиг (срез)
- •Расчет на прочность при сдвиге
- •Тема 4. Геометрические характеристики плоских сечений
- •Полярный момент инерции
- •Осевой момент инерции
- •Главные оси и главные моменты инерции
- •Момент инерции при параллельном перенесении осей
- •Тема 5. Кручение
- •Напряжения и деформации при кручении
- •Расчетные формулы на прочность и жесткость при кручении
- •Проектировочный расчет вала при кручении
- •Тема 6. Изгиб
- •Внутренние силовые факторы при прямом поперечном изгибе
- •Правила знаков для q и Ми
- •Правила построения эпюр при изгибе (сосредоточенная нагрузка)
- •Построение эпюр q и м (приложены сосредоточенные силы и распределенные нагрузки)
- •Деформации при чистом изгибе
- •Расчеты на прочность
- •Рациональные сечения при изгибе
- •Тема 7. Расчет на устойчивость
- •Способы определения критической силы
- •Расчет по формуле эйлера
- •Критическое напряжение, гибкость стержня
- •Пределы применимости формулы эйлера
- •2. Расчет критического напряжения по формуле ясинского
- •Тема 8. Понятие о сложном деформированном состоянии. Гипотезы (теории) прочности
- •Расчет круглого бруса на изгиб с кручением
- •Тема 9. Понятие об усталостном разрушении
- •Ц иклы напряжений
- •Предел выносливости
- •Факторы, влияющие на предел выносливости
- •Влияние размеров.
- •2. Влияние формы.
- •3. Влияние шероховатости поверхности.
- •4. Влияние упрочнения поверхности.
- •Коэффициенты запаса прочности
Ишимбайский нефтяной колледж сопротивление материалов краткий курс лекций
Автор: преподаватель Оксанич л. В.
2008
Содержание
Тема 1. Основные положения 3
Тема 2. Растяжение ( сжатие) 5
Тема 3. Смятие, срез 7
Тема 4. Геометрические характеристики сечений 8
Тема 5. Кручение 9
Тема 6. Изгиб 11
Тема 7. Устойчивость сжатых стержней 13
Тема 8. Сочетание деформаций 15
Тема 9. Сопротивление усталости 16
ТЕМА 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОПРОМАТА
1. Сопротивление материалов - наука о прочности и деформируемости материалов и элементов машин и сооружений.
В СМ считают, что материал материал любого тела представляет собой сплошную среду и обладает одинаковыми физико – механическими свойствами во всех точках тела.
Деформация, исчезающая после прекращения действия внешних сил, называется упругой; деформация, не исчезающая после прекращения действия внешних сил, называется остаточной или пластической.
2. В сопромате выполняют три вида расчетов: на прочность, жесткость и устойчивость.
Прочность – способность конструкции сопротивляться действию внешних сил, не разрушаясь (возникновение значительных остаточных деформаций также считается нарушением прочности).
Расчеты на прочность дают возможность определить размеры и форму деталей, выдерживающих заданную нагрузку, при наименьшей затрате материала.
Жесткость – способность конструкции сопротивляться деформациям.
Расчеты на жесткость гарантируют, что изменения формы и размеров конструкций не превысят допустимых норм.
Устойчивость – способность конструкции сопротивляться силам стремящимся вывести ее из исходного состояния равновесия.
Расчеты на устойчивость предотвращают возможность внезапной потери устойчивости и искривления длинных или тонких деталей.
3. Основным расчетным элементом в сопротивлении материалов является брус.
В зависимости от их назначения в конструкции брусья называют колоннами, балками, стержнями.
О
си
Х,У – поперечные оси; ось Z
— продольная ось;
4. Нагрузки, действующие на конструкции, бывают сосредоточенными или распределенными.
В зависимости от характера действия нагрузки подразделяют на статические и динамические.
Статическими называются нагрузки, числовое значение, направление и место приложения которых остаются постоянными или меняются медленно и незначительно. Пример статической нагрузки — сила тяжести сооружений.
Динамическими называются нагрузки, характеризующиеся быстрым изменением во времени их значения, направления или места приложения.
5. Из практики известно, что в процессе эксплуатации элементы конструкций испытывают следующие основные деформации:
растяжение, сжатие, сдвиг (сдвиг, доведенный до разрушения материала, называют срезом), кручение, изгиб.