1. Основные положения, задачи курса.

Прочность – способность сопротивляться разрушению под действием приложенных к ним внешних сил (нагрузок).

Деформация – изменение формы либо размеров конструкции под действием нагрузок;

Жесткость – способность элемента сопротивляться деформации;

Устойчивость – способность элемента сопротивляльтся возникновению больших отклонений от невозмущенного равновесия при малых возмущающих воздействиях.

Задачи: - изложение методов расчёта элементов конструкции на прочность;

- изложение методов расчёта элементов на жесткость;

- третья задача сопротивления материалов связана с изучением устойчивости форм равновесия реальных тел;

Конструкции с которыми иженеру приходится встречаться на практике:

- Брус – тело у которого два размера малы по сравнению с третьим.

- Пластинка – тело, ограниченное двумя плосими поверхностями, расстояние межу которыми малопо сравнению с прочими размерами;

- Оболочка – тело, ограниченное двумя криволинейными поверхностями, расстояние межу которыми малопо сравнению с прочими размерами;

- Массив – тело, у которого все три размера одного порядка;

2. Вклад и развитие науки о сопротивлении материалов и теории упругости выдающихся учёных.

Зарождение науки о сопротивлении материалов относится к 17 веку и связано с работами Галилея. Значительный вклад в развитие науки о сопротивлении материалов и теории упругости сделан выдающимися учёными Гуком, Бернулли, Сен-Венаном, Коши, Ламе и др., которые сформулировали основные гипотезы и дали некоторые расчётные уравнения.

Эйлер Л., его работа посвящена расчёту сжатых стержней на устойчивость, широко используется в наше время.

Журавский Д.И., формула Журавского для определения касательных напряжений при изгибе используется и по сей день.

Тимошенко С.П., автор первоклассных учебников и многочисленных научных работ по вопросам расчёта сооружений на прочность, устойчивость и колебания.

Власов В.З., следует ответить выдающиеся работы по расчёту тонкостенных стержней и оболочек, имеющих широкое применение в современной технике.

3. Гипотезы и упрощающие допущения.

Из-за сложности задач расчета элементов конструкций принимаются допущения относительно свойств материала, нагрузок и характера взаимодействия детали и нагрузок.

1. Материал тела имеет сплошное строение. Это допущение позволяет использовать математический аппарат непрерывных функций.

2. Материал детали однороден, т. е. обладает во всех точках одинаковыми свойствами. Металл однороден; пластмасса, дерево, менее однородны.

3. Материал детали изотропен, т. е. обладает во всех направлениях одинаковыми свойствами. Если это свойство не выполняется, то материал анизотропен.

4. В теле до приложения нагрузки нет внутренних (начальных) усилий. На практике это условие практически не выполняется. В металлах усилия возникают из-за неравномерности остывания, в пластмассах из-за неравномерности твердения и т. д. Если силы значительны, их определяют экспериментальным путем.

5. Принцип независимости действия сил. Результат воздействия на тело системы сил равен сумме результатов воздействия тех же сил, прилагаемых к телу последовательно и в любом порядке. Принцип независимости действия сил справедлив всегда для абсолютно твердых тел, а к деформируемым телам применим при следующих условиях:

а) перемещения точек приложения сил малы по сравнению с размером тела;

б) перемещения линейно зависят от действия сил. Такие тела называются линейно деформируемыми;

6. (Принцип Сен-Венана). В точках тела, достаточно удаленных от мест приложения нагрузок величина внутренних сил мало зависит от конкретного способа приложения этих нагрузок. Это позволяет проводить замену одной системы сил другой, статически эквивалентной, что может упростить расчет.