- •Техническая механика
- •Раздел 2
- •Теоретическая механика.
- •Сопротивление материалов.
- •Детали машин.
- •Раздел 1 Теоретическая механика
- •Тема 1.1 Основные понятия и аксиомы статики
- •Общие сведения
- •Связи и их реакции
- •Следствие 1
- •Определение равнодействующей плоской системы сходящихся сил геометрическим способом
- •1.2.2 Определение равнодействующей плоской системы сходящихся сил методом проекций (аналитическим способом)
- •1.2.3 Условия равновесия плоской системы сходящихся сил
- •Решение задач
- •Реши самостоятельно
- •Тема 1.3 Пара сил и момент силы относительно точки
- •Момент силы относительно точки
- •Тема 1.4 Плоская система произвольно
- •Приведение силы к точке (теорема Пуансо)
- •Приведение плоской системы сил к данному центру
- •Свойства главного вектора и главного момента
- •Теорема Вариньона
- •Условие равновесия произвольной плоской системы сил
- •Уравнения равновесия
- •Балочные системы
- •Решение задач на равновесие плоской системы
- •Продолжение таблицы 9
- •Запомни!
- •Реши самостоятельно
- •Тема 1.5 Пространственные системы сил
- •Пространственная система сходящихся сил
- •Момент силы относительно оси
- •Произвольная пространственная система сил
- •Случаи пространственно нагруженных валов
- •Тема 1.6 Центр тяжести
- •Центр тяжести тела
- •Положение центра тяжести простых фигур
- •Методы нахождения центра тяжести
- •Тема 1.7 Кинематика
- •Основные понятия кинематики
- •Определение скорости и ускорения точки
- •Частные случаи движения точки
- •Поступательное движение
- •Вращательное движение
- •Частные случаи вращательного движения
- •Скорости V и ускорения а точек тела при
- •Сравнение формул кинематики для
- •Тема 1.8 Динамика
- •Основные понятия и аксиомы динамики
- •Силы инерции
- •Принцип Даламбера
- •Порядок решения задач динамики
- •Работа постоянной силы на прямолинейном
- •Мощность. Коэффициент полезного действия
- •Работа и мощность при вращательном движении
- •Раздел 2 Сопротивление материалов
- •Тема 2.1 Основные положения
- •Задачи сопромата
- •Элементы конструкций
- •Основные допущения сопромата
- •Материал:
- •Характер деформаций элементов конструкций:
- •Метод сечений. Внутренние силовые факторы (всф)
- •Напряжения
- •Тема 2.2 Растяжение и сжатие
- •Силы и напряжения в поперечных сечениях бруса
- •Эпюры продольных сил n и нормальных напряжений σ по длине бруса
- •Перемещения и деформации. Закон Гука
- •Статические испытания материалов.
- •Пластичные материалы
- •Хрупкие материалы
- •Предельные напряжения
- •Допускаемые напряжения. Расчеты на прочность
- •Расчеты на прочность при растяжении (сжатии)
- •Определение допускаемой нагрузки
- •Тема 2.3 Практические расчеты на срез и смятие
- •Растяжение
- •Виды расчетов на прочность при срезе и смятии
- •Тема 2.4 Геометрические характеристики
- •Определение моментов инерции сложных сечений,
- •Тема 2.5 Кручение
- •Чистый сдвиг. Закон Гука при сдвиге
- •Кручение. Крутящий момент. Построение эпюр
- •Деформации и напряжения при кручении
- •Расчеты на прочность и жесткость при кручении
- •Тема 2.6 Изгиб
- •Основные понятия и определения.
- •Правила вычисления значений qy и мх
- •Дифференциальные зависимости между
- •Правила построения и контроля эпюр
- •Порядок построения эпюр qy и мх
- •Построение эпюр qy и мх
- •Нормальные напряжения при изгибе
- •Расчеты на прочность при изгибе
- •Решаем вместе!
- •Запомни!
- •Перемещения при изгибе. Расчеты на жесткость
- •Тема 2.7 Сложное сопротивление.
- •Понятие о главных напряжениях
- •Назначение гипотез прочности
- •Виды гипотез прочности
- •Расчет бруса круглого поперечного сечения на изгиб с кручением
- •Тема 2.8 Устойчивость сжатых стержней
- •Понятие об устойчивости
- •Формула Эйлера
- •Формула Ясинского
- •Тема 2.9 Сопротивление усталости
- •Напряжения, переменные во времени
- •Предел выносливости
- •Факторы, влияющие на предел выносливости
- •Статика
- •Кинематика и динамика
- •Сопромат
- •Галина Федоровна Фефилова Техническая механика
- •4 32059, Г. Ульяновск, проспект Созидателей, 13.
Хрупкие материалы
Они
лучше сопротивляются сжатию, т.е.
(рисунок 119). У хрупких материалов нет σт.
Материал разрушается без образования шейки при
напряжениях
.
Относительные остаточные
деформации очень малы.
Рисунок 119
Предельные напряжения
Предельными (или опасными) называются напряжения, при которых образец из данного материала разрушается (хрупкий), или в нем возникают заметные остаточные деформации.
Для
пластичных
материалов
.
Для хрупких материалов σпред р = σвр; σпред с = σвс..
Подумай и ответь на вопросы
Какое предельное напряжение принято для пластичных материалов?
1)
; 2)
; 3)
; 4)
; 5)
.
Какое предельное напряжение принято для хрупких материалов?
1)
; 2)
; 3)
; 4)
.
До какого предельного напряжения, являющегося механической характеристикой пластичного материала, можно растягивать стержень, не опасаясь появления остаточной деформации?
1)
; 2)
; 3)
; 4)
.
Какой характеристике материала соответствует участок диаграммы растяжения, параллельный оси абсцисс (оси ε)?
пределу пропорциональности;
пределу текучести;
образованию «шейки».
Для какого материала (рисунок 120) модуль продольной упругости имеет наибольшую величину?
1)
А;
2) Б;
3) В;
4) для всех одинаков.
Рисунок 120
Какой из материалов (рисунок 120) более пластичен?
1) А; 2) Б; 3) В.
Допускаемые напряжения. Расчеты на прочность
Отношение
предельного напряжения
к расчетному
называется коэффициентом
запаса прочности
.
В зависимости от назначения конструкции заранее задают минимально необходимый нормативный или допускаемый коэффициент запаса прочности [S].
П
рочность
конструкции обеспечена, если расчетный
коэффициент запаса прочности не ниже
допускаемого.
-
условие
прочности 1.
Допускаемым напряжением называется наибольшее напряжение, которому можно позволить действовать в сечениях детали, не опасаясь за ее прочность.
Для
пластичных материалов
,
где [S]
= 1, 4 … 2.
Для
хрупких материалов,
где [S]
= 2, 5 … 5.
П рочность конструкции обеспечена, если наибольшее действующее напряжение не превышает допускаемого.
-
условие
прочности 2.
Расчеты на прочность при растяжении (сжатии)
Условие прочности при растяжении и сжатии имеет вид
-
здесь все величины берутся по модулю (77)
Исходя из условия прочности, проводят три вида расчетов на прочность:
Проверочный расчет – определяют наибольшее расчетное напряжение
в опасном сечении конструкции и
сравнивают с допускаемым, проверяя
условие
.
Причем, прочность считают обеспеченной,
если
даже
,
но не более чем на 5%.
Проектный расчет (определение необходимых размеров поперечного сечения)
(78)
