2.6 Изгиб и кручение

1. На основе какой гипотезы прочности подсчитывается эквивалентный момент по формуле:

?

2. Вычислите эквивалентный момент по теории наибольших касательных напряжений, если изгибающий момент в поперечном сечении вала М_и=2000 Н·м, крутящий момент в том же сечении М_Z=1000 Н·м. Определите диаметр вала, приняв допускаемое напряжение на изгиб [σ]=100 МПа.

7. Устойчивость сжатых стержней

1. Что такое критическая сила?

2. Какой вид имеет формула Эйлера для критической силы при различных случаях закрепления стержня?

3. При какой гибкости стержня применима формула Эйлера для определения критической силы?

4. Как производится проверочный расчет сжатого стержня на устойчивость?

7. Расчет на прочность при переменных напряжениях

1. Зависит ли прочность материала от характера изменения напряжений во времени?

2. Что называется усталостным разрушением и каковы его причины?

3. Что называется пределом выносливости материалов?

4. Что такое концентрация напряжений и в чем причина ее возникновения?

5. Как производится проверочный расчет на прочность (определение фактического коэффициента запаса) при переменных напряжениях?

Раздел 3. Элементы кинематики и динамики

1. Кинематика

1. Укажите основные характеристики движения точки.

2. Какое движение совершает точка, если ее скорость постоянна по величине и по направлению?

3. Может ли точка двигаться по криволинейной траектории без ускорения?

4. Как направлено ускорение точки при криволинейном равномерном движении?

5. Какое движение совершает твердое тело, если угловое ускорение положительно и постоянно?

6. Один маховик вращается с угловой скоростью 32 рад/с, а другой – с частотой вращения 300 мин^-1, какой из них вращается быстрее?

2. Динамика

1. Какая зависимость существует между силой, приложенной к телу, и ускорением под действием данной силы?

2. Чему равна и как направлена сила инерции?

3. Приведите примеры положительного и отрицательного влияния сил инерции в технике.

4. В чем причина необходимости балансировки вращающихся деталей машин?

5. Можно ли приемы решения задач статики использовать в динамике?

6. Как влияет на величину произведенной работы угол между направлением силы и перемещением?

7. Вычислите мощность на валу электродвигателя, если вращающий момент равен 6000 Н·м, а угловая скорость .

8. Вычислите вращающий момент, если мощность, передаваемая валом, равна 8 кВт, а частота вращения вала .

9. Определите коэффициент полезного действия, если работа движущих сил равна 500 Дж, а работа сил полезных сопротивлений (полезная работа) равна 400 Дж.

10. Как вычисляется кинетическая энергия материальной точки, и какова ее единица измерения в системе СИ?

11. Как определяется кинетическая энергия вращающегося тела?

Раздел 4. Детали машин и механизмов

1. Основные понятия и определения

1. Какая разница между механизмом и машиной?

2. Какие детали (сборочные единицы) относят к деталям общего и специального назначения?

3. Какие основные требования предъявляются к машинам и их деталям?

4. Каковы основные критерии работоспособности и расчета деталей машин?

5. Могут ли механизмы одного и того же принципа действия например, зубчатые передачи, применяться в различных машинах, приборах и приспособлениях?

6. Подвижно или неподвижно связаны между собой детали, образующие одно звено?

7. Какие кинематические пары низшие или высшие подвергаются большему износу?

8. Начертите условное изображение элементов кинематических схем согласно ГОСТ 3462-88:

* неподвижная опора стержня, двигающегося возвратно-поступательно: а) скольжения; б) качения;

* подшипники скольжения: а) радиальный; б) упорный;

* передача фрикционная с цилиндрическими катками;

* открытая передача с плоским ремнем;

* передача зубчатая цилиндрическая

* передача червячная с цилиндрическим червяком.