33

ГОСУДАРСТВЕННОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«БЕЛОРУССКО-РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра «Сопротивление материалов»

МЕХАНИКА РАЗРУШЕНИЯ

Методические указания по выполнению контрольной работы

для студентов заочной формы обучения

специальности 1-54 01 02 – «Методы и приборы контроля качества и диагностики состояния объектов»

Могилёв 2011

УДК 539.4

ББК 22.251

М 55

Рекомендовано к опубликованию

учебно-методическим управлением

ГУ ВПО «Белорусско-Российский университет»

Одобрено кафедрой «Сопротивление материалов» « 30 » декабря 2011г.,

протокол № 4

Составитель: канд. техн. наук, доц. Кузменко И.М.

Рецензент докт. техн. наук, профессор В.А. Новиков

Методические указания составлены в соответствии с рабочей программой дисциплины «Механика разрушения» для студентов специальности 1-54 01 02 – «Методы и приборы контроля качества и диагностики состояния объектов». Указания содержат методические указания к выполнению контрольной работы, пример решения задачи и варианты заданий.

Учебное издание

МЕХАНИКА РАЗРУШЕНИЯ

Ответственный за выпуск Д. М. Макаревич

Технический редактор А. А. Подошевко

Компьютерная верстка Н. П. Полевничая

Подписано в печать . Формат 60х84/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс. Печать трафаретная. Усл.-печ. л. 2,56. Уч.-изд. л. 2,6. Тираж экз. Заказ № .

Издатель и полиграфическое исполнение

Государственное учреждение высшего профессионального образования

«Белорусско-Российский университет»

ЛИ « 02330/375 от 29.06.2004 г.

212005, Г. Могилев, пр. Мира, 43

ГУ ВПО «Белорусско-Российский

университет», 2011

Содержание

Введение..........................................................................................	4
1 Общие сведения о сосудах, работающих под давлением	5
2 Требования, предъявляемые к сосудам, работающим под давлением………………………………………………………………	6
3 Напряженное состояние стенки сосуда и проверка ее на прочность ..………………………………………………………..…..	10
4 Определение запаса прочности сосуда с трещиной в стенке	12
5 Методика решения задачи по определению коэффициента запаса для сосуда, работающего под давлением, с трещиной в стенке ………………………………………..………………………...	13
6 Пример решения задачи по определению коэффициента запаса для сосуда, работающего под давлением, с трещиной в стенке ………………..………………………………………………….…..	19
7 Алгоритм решения задачи …………………………………….	25
8 Контрольная работа. Варианты теоретических вопросов	27
9 Контрольная работа. Варианты исходных данных к задаче	30
Список литературы........................................................................	31

Введение

Цель преподавания дисциплины «Механика разрушения» – ознакомление студентов с основными понятиями и расчетными методами механики деформирования и разрушения твердых тел с дефектами, что позволит им:

– приобрести практические навыки, необходимые для рационального использования методов механики разрушения при решении инженерных задач;

– применять знания о свойствах материалов в совокупности с результатами неразрушающего контроля для принятия инженерных и управленческих решений;

– использовать метод конечных элементов при работе с современными пакетами прикладных программ.

Студент, изучивший дисциплину, должен знать:

– роль и место механики разрушения в проектировании и при эксплуатации конструкций;

– взаимосвязь механических и других свойств конструкционных материалов с процессом развития и распространения трещины;

– особенности влияния различных концентраторов и факторов внешней среды на процесс разрушения;

– силовые, энергетические и деформационные критерии и алгоритмы расчета конструкций с трещинами;

– метод конечных элементов и его реализацию в ППП «CosmosM».

Студент, изучивший дисциплину, должен уметь:

– применять новейшие методы теоретических и экспериментальных исследований деформирования и разрушения твердых тел с дефектами с использованием современных представлений механики разрушения и возможностей пакетов прикладных программ;

–решать инженерные задачи прогнозирования поведения материалов и конструкций с дефектами;

– вырабатывать практические рекомендации по минимизации негативного влияния дефектов материалов и конструкций с учетом всех действующих факторов и результатов неразрушающего контроля;

– самостоятельно разбираться в сведениях, содержащихся в литературе по вопросам прочности.

Рабочей программой для студентов заочной формы обучения предусмотрено выполнение контрольной. Работа состоит из двух частей. В первой части студент должен дать развернутые ответы на два теоретических вопроса: по механике материалов и по механике разрушения. Во второй части студенту предлагается решить задачу по теме работы «Определение запаса прочности для цилиндрического сосуда с трещиной в стенке».

Варианты теоретических вопросов и исходные данные к задаче (см. пп. 8 и 9) студент получает на кафедре у преподавателя, ведущего дисциплину «Механика разрушения».