- •Иркутск 2013 Практическая работа № 1 Расчет статически определимых систем на растяжение и сжатие
- •Разбиваем брус на участки
- •Определяем величину нормальных напряжений и строим их эпюру:
- •Как распределены нормальные напряжения в поперечных сечениях центрально-растянутого или центрально-сжатого стержня, и по какой формуле они определяются?
- •Что называется удлинением стержня (абсолютной продольной деформацией)? Что такое относительная продольная деформация? Каковы размерности абсолютной и относительной продольных деформаций?
- •Что называется модулем упругости е? Как влияет величина е на деформации стержня?
- •Сформулируйте закон Гука. Напишите формулы для абсолютной и относительной продольных деформаций стержня.
- •Что происходит с поперечными размерами стержня при его растяжении (сжатии)?
- •Что такое коэффициент Пуассона? в каких пределах он изменяется?
- •С какой целью проводятся механические испытания материалов? Какие напряжения являются опасными для пластичных и хрупких материалов?
- •Практическая работа № 2 Построение эпюр крутящих моментов и определение диаметра вала из условий прочности и жесткости при кручении
- •Определяем диаметр вала из условия прочности при условии, что сечение –
- •Определяем диаметр вала из условия жесткости (круг)
- •Определяем диаметры вала по сечениям при условии, что сечение - кольцо
- •Как определяется диаметр вала из условия прочности?
- •Как определяется диаметр вала из условия жесткости?
- •Практическая работа № 3 Расчеты на прочность и жесткость при кручении круглого бруса
- •Практическая работа № 4 Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов
- •Практическая работа № 5 Расчеты на прочность при изгибе
- •Какие внутренние силовые факторы возникают в поперечных сечениях балки при изгибе? Какое принято правило знаков при их определении?
- •Какие применяются основные правила проверки эпюр q и m?
- •Как определяются нормальные напряжения в произвольной точке сечения и максимальные напряжения? Какой вид имеет эпюра нормальных напряжений в сечении?
- •Практическая работа № 6 Расчет на устойчивость сжатых стержней
- •Определяем предельную гибкость материала стойки
- •Определяем основные геометрические характеристики сечения: площадь – а, минимальный момент инерции сечения – Imin, минимальный радиус инерции сечения -imin.
- •Находим действительную гибкость стойки
- •Практическая работа № 7 Определение параметров движения твердого тела
- •Практическая работа № 8 Определение параметров движения твердого тела
- •Практическая работа № 8 Кинематический и силовой расчет многоступенчатой передачи
Что называется удлинением стержня (абсолютной продольной деформацией)? Что такое относительная продольная деформация? Каковы размерности абсолютной и относительной продольных деформаций?
Если
же по длине стержня возникает неоднородное
напряженное состояние, то для определения
его абсолютного удлинения необходимо
рассмотреть бесконечно малый элемент
длиной dz. При растяжении он увеличит
свою длину на величину D dz и его деформация
составит:
.
относительной продольной деформацией называют деформацией относительно деформируемого предмета
Что называется модулем упругости е? Как влияет величина е на деформации стержня?
Модуль упругости — общее название нескольких физических величин, характеризующих способность твёрдого тела упруго деформироваться при приложении к нему силы.
В области упругой деформации модуль упругости тела определяется производной (градиентом) зависимости напряжения от деформации, то есть тангенсом угла наклона диаграммы напряжений-деформаций.
Коэффициент пропорциональности E - модуль продольной упругости, его величина постоянна для каждого материала. Он характеризует жесткость материала, т.е. способность сопротивляться деформированию под действием внешней нагрузки..
Сформулируйте закон Гука. Напишите формулы для абсолютной и относительной продольных деформаций стержня.
В
пределах малых удлинений для большинства
материалов справедлив закон Гука -
нормальные напряжения в поперечном
сечении прямо пропорциональны
относительной линейной деформации
.
Формулы
для абсолютной и относительной продольных
деформаций стержня:
;
;
Что происходит с поперечными размерами стержня при его растяжении (сжатии)?
Наблюдения показывают, что его удлинение в продольном направлении сопровождается пропорциональным уменьшением поперечных размеров стержня.
Что такое коэффициент Пуассона? в каких пределах он изменяется?
Коэффициент Пуассона (обозначается как или ) — абсолютная величина отношения поперечной и продольной относительной деформации образца материала. Этот коэффициент зависит не от размеров тела, а от природы материала, из которого изготовлен образец. Коэффициент Пуассона и модуль Юнга полностью характеризуют упругие свойства изотропного материала.
При приложении к телу растягивающего усилия оно начинает удлиняться (то есть продольная длина увеличивается), а поперечное сечение уменьшается. Коэффициент Пуассона показывает, во сколько раз поперечная деформация деформируемого тела больше продольной деформации, при его растяжении или сжатии. Для абсолютно хрупкого материала коэффициент Пуассона равен 0, для абсолютно несжимаемого — 0,5. Для большинства сталей этот коэффициент лежит в районе 0,3, для резины он примерно равен 0,5.
С какой целью проводятся механические испытания материалов? Какие напряжения являются опасными для пластичных и хрупких материалов?
Механические испытания материалов проводятся для определения опасных напряжений s0 необходимо провести испытания образцов материала на растяжение и сжатие.
При испытании разные материалы обнаруживают различное поведение при нагружении, в соответствии, с чем все материалы делятся на две большие группы: пластичные и хрупкие.
Вывод: научился строить эпюры продольных сил и нормальных напряжений, и определил перемещения.
Проверено: _______________________
(подпись)
