Задача №13 Розрахунок на стійкість стиснутого стержня

 

Для заданого стержня (рис. 13, табл. 13), підібрати елементи його поперечного перетину із умови стійкості. Матеріал елементів – сталь Ст.3, . Елементи стержня приварені один до одного.

 

План розв'язання задачі:

1. Накреслити задану схему, розмістивши елементи (кутники, швелери чи двотаври) під стержнем.

2. Визначити площину найменшої жорсткості (площина, в якій деформується вісь при досягненні силою критичної величини).

3. Провести розрахунок стержня на стійкість у площині найбільшої гнучкості, користуючись таблицею сортаменту на фасонний прокат (додатки 9, 10, 11, 12) і таблицею коефіцієнтів зниження основного допустимого напруження (додаток 13).

 

 

 

Рисунок 13

Таблиця 13

 

№ п/п	, кН	, м	Поперечний перетин	№ п/п	, кН	, м	Поперечний перетин
1	130	2,5		6	130	2,0
2	180	4,5		7	180	2,5
3	100	1,5		8	100	4,0
4	80	3,0		9	80	2,0
5	90	3,5		0	90	6,0

 

Задача №14 Визначення максимальних динамічних напружень і переміщень при ударі

Для заданої пружної системи (рис. 14, табл. 14) визначити максимальні напруження при ударі, що виникають при падінні на неї з висоти  вантажу  та величину переміщення у зазначеному перетині (див. табл. 14) у напрямі удару. Матеріал пружної системи – сталь;  

 

План розв'язування задачі:

1. Визначити, на які види деформації працюють елементи конструкції.

2. Побудувати епюри внутрішніх силових факторів при статичній дії вантажу .

3. Визначити максимальні статичні напруження в елементах конструкції.

4. Визначити статичне переміщення у заданому перетині.

5. Визначити статичне переміщення у місці удару.

6. Визначити динамічний коефіцієнт (без врахування власної ваги пружної системи).

7. Визначити максимальні динамічні напруження.

8. Визначити переміщення під час удару у заданому перетині

    ( або ).

 

Таблиця 14

 

№ п/п		Переміщення
1	4,5
2	4,0
3	5,0
4	6,0
5	7,0
6	8,0
7	9,0
8	10,0
9	11,0
0	12,0

 

 

 

Рисунок 14

 

 

Рисунок (закінчення)

Перелік рекомендованої літератури

1.           Беляев Н.М. Сопротивление материалов. – М.: Наука, 1976. – 608с.

2.           Дарков А.В., Шпиро Г.С. Сопротивление материалов. – М.: Высшая школа, 1969.

3.           Опір матеріалів /За ред. С.Е. Гарфа. – К.: Вища школа, 1972. – 230с.

4.           Опір матеріалів/За ред. Г.С. Писаренка. – К.: Вища школа, 1974. – 304с.

5.           Посацький Л.С. Опір матеріалів.– Львів.: В-во Львівського університету, 1973. – 440с.

6.           Пособие к решению задач по сопротивлению материалов /Миролюбов И.Н. и др. – М.: Высшая школа, 1974.

7.           Рибак Т.І., Довбуш А.Д., Хомик Н.І. Варіанти задач для виконання розрахунково-графічних робіт з курсу «Опір матеріалів», частина 1. – Тернопіль, 2003. – 24с.

8.           Рибак Т.І., Довбуш А.Д., Хомик Н.І. Методичні вказівки до виконання контрольних завдань з опору матеріалів «Статично невизначені системи» для напрямів підготовки «Інженерна механіка» і «Машинобудування» денної та заочної форм навчання. – Тернопіль, 2007. – 35с.

9.           Рибак Т.І. Пошукове конструювання на базі оптимізації ресурсу мобільних сільськогосподарських машин. Навчальний посібник. – Тернопіль, 2002. –  332с.

10.      Сопротивление материалов: Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников всех специальностей технических высших учебных заведений, кроме строительных/ Дарков А.В., Кутуков Б.Н. – М.: Высшая школа, 1985.

11.      Сопротивление материалов /Под ред. Г.С. Писаренко. – К.: Вища школа, 1986. – 775с.

12.      Довбуш А.Д., Хомик Н.І. Методичні вказівки до виконання контрольних завдань з опору матеріалів «Складний опір». – Тернопіль, 2001. – 32с.

13.      Довбуш А.Д., Хомик Н.І. Методичні вказівки до виконання контрольних завдань з опору матеріалів «Розрахунок кривих брусів. Розрахунок на стійкість центрально стиснутих стержнів». – Тернопіль, 2002. – 30с.

14.      Довбуш А.Д., Хомик Н.І. Методичні вказівки до виконання контрольних завдань з опору матеріалів «Визначення переміщень при згині». – Тернопіль, 2006. – 35с.

15.   Довбуш А.Д., Хомик Н.І., Ферендюк О.В. Варіанти задач і приклади їх розв’язку для виконання розрахунково-графічних робіт з курсу «Опір матеріалів». Частина 1. Для студентів напрямів підготовки «Інженерна механіка», «Машинобудування». – Тернопіль, 2010. – 80с.

16.   Довбуш А.Д., Хомик Н.І. Опір матеріалів. Методичний посібник для виконання контрольних робіт. Частина 2. Для студентів денної та заочної форм навчання. – Тернопіль, 2011. – 92с.

Додаток 1

ЗАТВЕРДЖЕНО

Наказ Міністерства освіти і науки,

молоді та спорту України

29 березня 2012 року № 384

 

Форма № Н-6.01

 

 

       Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя    

 (повна назва вищого навчального закладу)

          технічної механіки, сільськогосподарських машин і транспортних технологій         

(повна назва кафедри, циклової комісії)