
- •1. Введение
- •1) Задачи курса сопротивления материалов, реальный объект и расчетная схема.
- •2) Классификация тел по геометрическим параметрам (определения стержня, пластины, оболочки).
- •3) Классификация внешних сил.
- •4) Основные определения.
- •5)Перемещения
- •6) Деформации (абсолютные и относительные, продольные и поперечные).
- •7) Напряжения (нормальное и касательное напряжения), понятие о напряженном состоянии в точке.
- •8) Коэффициент запаса.
- •9) Общий вид условия прочности.
- •10) Внутренние силы. Метод сечений.
- •11) Основные гипотезы о свойствах материала.
- •12) Внутренние силовые факторы в стержне при центральном растяжении-сжатии.
- •13) Нормальные напряжения в поперечных и наклонных сечениях прямого стержня.
- •14) Гипотеза плоских сечений.
- •15) Продольные и поперечные деформации, коэффициент Пуассона.
- •16) Закон Гука при одноосном растяжении-сжатии.
- •17) Перемещения поперечных сечений стержня и его удлинение.
- •18) Построения эпюр продольных сил, нормальных напряжений и осевых перемещений на примере бруса.
- •19) Статически определимые и статически неопределимые задачи на растяжение-сжатие.
- •20)Температурные деформации и напряжения.
- •21) Экспериментальное определение механических характеристик материалов при центральном растяжении и сжатии. Механические характеристики материала.
- •22) Пластические и хрупкие материалы.
- •23) Закон разгрузки и повторного нагружения.
- •31) Осевые, полярные и центробежные моменты инерции.
- •32) Изменение моментов инерции при параллельном переносе и повороте осей координат.
- •33) Главные оси и главные моменты инерции.
- •34) Моменты инерции простых фигур.
- •35) Алгоритм определения положения центра тяжести сечения и вычисления моментов инерции для составных сечений. Применение понятий геометрических характеристик в расчетах.
- •4. Кручение
- •36)Понятие о чистом сдвиге.
- •37) Связь между модулями упругости первого и второго рода и коэффициентом Пуассона.
- •38) Кручение прямого стержня круглого поперечного сечения.
11) Основные гипотезы о свойствах материала.
1. Гипотеза о сплошности материала. Предполагается, что материал полностью заполняет занимаемый им объем. 2. Гипотеза об однородности и изотропности. Предполагается, что свойства материала одинаковы во всех точках и в каждой точке — во всех направлениях.
3. Гипотеза о малости деформации (гипотеза относительной жесткости материала). Предполагается, что деформации малы по сравнению с размерами деформируемого тела. 4. Гипотеза о совершенной упругости материала. Все тела предполагаются абсолютно упругими. 5. Гипотеза о линейной зависимости между деформациями и нагрузками. Предполагается, что для большинства материалов справедлив закон Гука, устанавливающий прямо пропорциональную зависимость между деформациями и нагрузками. 6. Гипотеза плоских сечений. Предполагается, что мысленно проведенные плоские сечения, перпендикулярные к оси стержня, в процессе его деформирования остаются плоскими и перпендикулярными к оси. 2. Центральное растяжение (сжатие) прямого стержня
12) Внутренние силовые факторы в стержне при центральном растяжении-сжатии.
Растяжение – вид деформации, при котором в поперечном сечении стержня возникает внутренняя продольная сила N, при этом длина увеличивается, а ширина уменьшается.
Для определения продольной внутренней силы N используют метод сечений.
Условимся считать эту силу положительной (т.е. присвоим знак «+»), если она растягивает стержень, и отрицательной – если сжимает – правило знаков.
Продольная сила – внутреннее усилие, равное сумме проекций всех внешних сил, взятых с одной стороны от сечения, на ось стержня.
13) Нормальные напряжения в поперечных и наклонных сечениях прямого стержня.
Продольная сила связана с возникающими в этом сечении нормальными напряжениями зависимостью:
Равномерно распределенные нормальные напряжения , возникающие в поперечном сечении бруса при центральном растяжении-сжатии, равны отношению продольной силы к площади поперечного сечения.
Рассмотрим напряжения в наклонных сечениях бруса (рис. 2.4).
-
угол между наклонным и поперечным
сечениями;
- внешняя сила, действующая на брус;
- напряжения в точках наклонного
сечения;
- внутренняя продольная сила наклонного
сечения;
- площадь наклонного сечения.
Выведем формулы для определения напряжений в произвольных наклонных площадках.
14) Гипотеза плоских сечений.
Поперечные сечения бруса плоские и перпендикулярные продольной оси до деформации остаются таковыми и после деформации. Для проектного расчета размеры поперечного сечения определяются из условия прочности по нормальным напряжениям
15) Продольные и поперечные деформации, коэффициент Пуассона.
Растяжение – это такой вид нагружения, когда в поперечном сечении растянутого тела действуют только продольные силы N.
Деформация – когда деталь изменяет линейные размеры и больше не возвращается в начальное состояние.
Рассмотрим деформацию бруса под действием продольной силы. l – начальная длина, b – начальная ширина, ∆ l – абсолютное удлинение, ∆b – абсолютное сужение.
Относительная продольная деформация Ε:
Ε=∆l/l.
П
ри
растяжении тела происходит изменение
его поперечного сечения, т.е. сужение.
Линейная (поперечная) деформация:
Ε1=∆b/b. Е и Е1 безразмерные величины.
Данные деформации учитывают в точных расчётах.
μ=Ε1/Ε – коэф-т относительной деформации, или коэф-т Пуассона, - хар-ка пластичности материала.