МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

"Ижевский государственный технический университет имени М.Т.Калашникова"

(ФГБОУ ВПО «ИжГТУ имени М.Т.Калашникова)

Чайковский технологический институт (филиал) Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования

"Ижевский государственный технический университет имени М.Т.Калашникова"

(ЧТИ (филиал) ФГБОУ ВПО «ИжГТУ имени М.Т.Калашникова)

Кафедра

«Технология и организация строительного производства»

Э.В. Каверина

ТЕХНИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА

Методические указания

к выполнению контрольной работы

для студентов очно-заочной и заочной формы обучения,

обучающихся по направлению подготовки 270800 «Строительство»

2

014 г.

Составитель: к.т.н., доцент Э.В. Каверина

Рецензент: к.т.н., доцент М.М. Ефимова

Техническая механика. Методические указания к контрольной работе/ Сост. Каверина Э.В. – Чайковский технологический институт, филиал ИжГТУ имени М.Т. Калашникова, 2014. - 36 с.

Утверждено на заседании кафедры «Технология и организация строительного производства» Чайковского Технологического института (филиал) ИжГТУ 4 июня 2014

Данные методические указания разработаны в соответствии с рабочей программой дисциплины «Техническая механика» по направлению подготовки 270800.62 «Строительство», содержат перечень тем изучаемой дисциплины, вопросы к зачету, задания к контрольной работе и методические указания по их выполнению.

Методические указания предназначены для студентов заочной и очно-заочной формы обучения.

Содержание

Введение…………………………………………………………………4

1. Содержание разделов дисциплины…………………………………4

2. Вопросы к зачету…………………………………………………….6

3. Методические указания к контрольной работе……………………7

К задаче 1…………………………………………………………….8

К задаче 2…………………………………………………………….10

К задаче 3…………………………………………………………….14

К задаче 4…………………………………………………………….15

К задаче 5…………………………………………………………….18

4. Задания для контрольной работы…………………………………..24

Задача 1………………………………………………………………24

Задача 2………………………………………………………………28

Задача 3………………………………………………………………30

Задача 4………………………………………………………………32

Задача 5………………………………………………………………35

Список литературы…………………………………………………….39

Введение

Дисциплина «Техническая механика» относится к базовой части цикла профессиональных дисциплин и является обязательной при освоении ООП ВПО по направлению подготовки 270800.62 «Строительство». Цель дисциплины – получение знаний о принципах и методах создания и расчета элементов конструкций, деталей и узлов машин общего назначения. С одной стороны эта дисциплина включает в себя и базируется на знаниях, получаемых студентами при изучении таких дисциплин как «Теоретическая механика» и «Сопротивление материалов», в тоже время она обобщает их, дополняет и позволяет получить системное знание о принципах и методах создания технических объектов. Таким образом, «Техническая механика» является фундаментом для изучения последующих дисциплин, таких как «Строительная механика», «Строительные и дорожные машины», «Конструкции из дерева и пластмасс» и других.

Предметом освоения дисциплины являются следующие объекты:

- расчетные схемы и стадии проектирования;

- машины и механизмы, передачи;

- детали машин и их конструктивные элементы;

- основные принципы и законы технической механики.

Итоговым контролем знаний студентов является выполнение контрольной работы и сдача зачета. Номер варианта контрольной работы определяется преподавателем.

1. Содержание разделов дисциплины

Введение Цели и задачи технической механики. Ее связь с другими науками. Разделы технической механики.

Тема 1. Машины, механизмы, приспособления, приборы. Основные характеристики и параметры.

Машины. Машины-двигатели. Рабочие машины. Информационные машины. Механизмы, приспособления, приборы; их отличительные особенности. Основные характеристики и параметры машин и приборов. Цель исследования работы машин. Совершенствование их конструкции.

Тема 2. Основные требования к конструкциям, машинам и деталям.

Показатели, обеспечивающие соответствие наивысшему современному мировому техническому уровню. Определение и обеспечение основных показателей машин, механизмов, конструкций и их деталей: надежности, работоспособности, прочности, жесткости, износостойкости, теплостойкости, виброустойчивости, технологичности, экономичности, эстетичности.

Выбор материалов при изготовлении деталей машин. Требования, связанные с безопасностью и методы их обеспечения. Стандарты, используемые при проектировании элементов конструкций.

Проектный и проверочный расчеты. Расчеты по допускаемым напряжениям. Расчеты по предельным нагрузкам.

Тема 3. Стадии проектирования.

Возможные структуры проектов. Проверка патентной чистоты разработок. Разработка технического задания, технического предложения, эскизного проекта, технического проекта. Разработка рабочей документации. Создание макетов, моделей и опытных образцов. Общие сведения о системах автоматического проектирования и конструирования. Создание расчетных моделей и схем.

Необходимость проведения расчетных и научно-исследовательских работ для определения оптимальных параметров разрабатываемого объекта.

Тема 4. Применение законов статики к расчету стержневых систем и деталей машин.

Связи и их реакции. Условия равновесия сходящейся и произвольно расположенной плоской системы сил. Условия равновесия произвольно расположенной пространственной системы сил.

Виды элементов конструкций и балочных опор. Расчет составных элементов конструкций.

Тема 5. Применение законов кинематики к анализу механизмов.

Основные понятия и определения. Основные задачи кинематики механизмов.

Построение кинематических схем, построение и разметка траекторий точек механизма.

Тема 6. Применение законов динамики к исследованию механизмов и машин.

Элементарные понятия о динамическом анализе механизмов. Силы инерции. Кинетостатическое исследование механизмов. Принцип Даламбера. Статическая и динамическая балансировка вращающихся деталей. Успокоители.

Тема 7. Расчеты на прочность и жесткость конструкций и деталей машин.

Виды нагружения, испытываемые элементами конструкции: растяжение и сжатие, изгиб, кручение, срез и смятие. Основные виды расчетов элементов конструкции и деталей машин: расчеты на прочность, жесткость и устойчивость, расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени. Основные законы, гипотезы и принципы, применяемые при расчете элементов конструкции и деталей машин: условия прочности и жесткости, гипотезы прочности и их применение. Определение прогибов и углов поворота шарнирно-стержневых систем.