Задания к контрольной работе
Задача №1. Исходя из условия прочности назначить размеры поперечных сечений стержней (согласно варианта: круглого, швеллера, двутавра, равнополочного уголка, квадрата), учитывая, что расчетное сопротивление материала RСт3=190 МПа, коэффициент условий работы C=1,15, коэффициент надежности k=1,1. Определить удлинение каждого стержня, учитывая. что модуль упругости материала Е=2∙105 МПа.
Рис. 12. Схемы к задаче 1:
АВ - двутавр;
СВ - круг
АВ - двутавр;
СВ - круг
АВ - двутавр;
СВ - квадрат
АВ - двутавр;
СВ - квадрат
АВ - двутавр;
СВ - квадрат
АВ - двутавр;
СВ - круг
АВ - швеллер;
СВ - квадрат
АВ - швеллер;
СВ - круг
АВ - швеллер;
СВ - круг
АВ - швеллер;
СВ - квадрат
АВ - швеллер;
СВ - круг
АВ - швеллер;
СВ - квадрат
АВ - уголок;
СВ - квадрат
АВ - уголок;
СВ - круг
АВ - уголок;
СВ - квадрат
АВ - уголок;
СВ - круг
АВ - квадрат;
СВ - швеллер
АВ - круг;
СВ - швеллер
АВ - круг;
СВ - двутавр
АВ - квадрат;
СВ - двутавр
АВ - уголок;
СВ - круг
АВ - уголок;
СВ - квадрат
АВ - квадрат;
СВ - уголок
АВ - квадрат;
СВ - двутавр
АВ - уголок;
СВ - круг
АВ - круг;
СВ - уголок
АВ - квадрат;
СВ - уголок
АВ - круг;
СВ - швеллер
АВ - квадрат;
СВ - швеллер
АВ - круг;
СВ - уголок
Задача №2. Части составной балки (рис.13, схема 0 – 9) соединены шарнирами. По данным таблицы 2 найти:
- реакции опор и давления в промежуточных шарнирах составной балки;
- построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов;
- подобрать сечение для каждого пролета балки из двутавра, если допустимое напряжение [σ]=210 МПа.
Таблица 1. К определению данных задачи 2.
№ варианта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
№ условия из таблицы 2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
№ схемы рис.3 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
№ варианта |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
№ условия из таблицы 2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
№ схемы рис.3 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1 |
№ варианта |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
№ условия из таблицы 2 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
№ схемы рис.3 |
3 |
4 |
5 |
1 |
2 |
8 |
9 |
10 |
7 |
8 |
Таблица к задаче 2
Номер условия |
|
|
|
|
кH |
кH/м |
|||
0 |
20 |
10 |
20 |
10 |
1 |
10 |
25 |
20 |
20 |
2 |
20 |
30 |
12 |
18 |
3 |
25 |
10 |
15 |
12 |
4 |
30 |
20 |
5 |
18 |
5 |
12 |
10 |
22 |
10 |
6 |
15 |
20 |
20 |
8 |
7 |
10 |
18 |
5 |
12 |
8 |
15 |
30 |
18 |
10 |
9 |
15 |
40 |
8 |
15 |
Рис. 13. Схемы к задаче 2
Задача №3. Привод (рис.14) состоит из электродвигателя мощностью Рдв с частотой вращения nдв, редуктора и цепной (ременной) передачи.
Требуется определить:
- угловые скорости валов
- передаточные числа
- общий К.П.Д.
- вращающие моменты на всех валах.
Таблица 3. Данные к задаче 3
№ варианта |
№ схемы по рисунку |
Мощность электродвигателя Рдв, кВт |
Частота вращения вала электродвигателя nдв, мин-1 |
Передаточное число редуктора uр |
01 |
1 |
5,5 |
950 |
1,6 |
02 |
2 |
4 |
100 |
3,2 |
03 |
3 |
3 |
600 |
6 |
04 |
4 |
4,6 |
200 |
8 |
05 |
5 |
7 |
350 |
2,5 |
06 |
6 |
2,6 |
450 |
2 |
07 |
7 |
4,6 |
280 |
3,15 |
08 |
8 |
3 |
1440 |
4 |
09 |
9 |
5 |
970 |
12 |
10 |
10 |
2 |
750 |
20 |
11 |
1 |
4 |
360 |
12 |
12 |
2 |
2,3 |
210 |
25 |
13 |
3 |
5,8 |
370 |
7 |
14 |
4 |
1,7 |
450 |
6,6 |
15 |
5 |
1,1 |
955 |
3,4 |
16 |
6 |
7 |
320 |
9,2 |
17 |
7 |
2,6 |
1000 |
4.6 |
18 |
8 |
4,6 |
950 |
3,4 |
19 |
9 |
3 |
660 |
4 |
20 |
10 |
5 |
720 |
12 |
21 |
1 |
2 |
950 |
20 |
22 |
2 |
4 |
100 |
12 |
23 |
3 |
2,3 |
600 |
25 |
24 |
4 |
5,8 |
200 |
7 |
25 |
5 |
1,7 |
350 |
1,6 |
26 |
6 |
1,1 |
450 |
3,2 |
27 |
7 |
12,5 |
280 |
6 |
28 |
8 |
4 |
1440 |
8 |
29 |
9 |
6,5 |
970 |
2,5 |
30 |
10 |
3,2 |
340 |
2 |
Рис. 14. Схемы к задаче 3
Задача №4. Для заданного вала (рис. 15) постоянного поперечного сечения d=60 мм, вращающегося с угловой скоростью , из условия прочности определить допускаемое значение передаваемой мощности, если допускаемое напряжение []=80 МПа.
№ варианта |
№ схемы |
a,м |
b, м |
c, м |
D1, мм |
D2, мм |
, рад/c |
1 |
1 |
2 |
6 |
4 |
100 |
400 |
40 |
2 |
2 |
3 |
2 |
1 |
200 |
500 |
20 |
3 |
3 |
4 |
4 |
2 |
400 |
200 |
30 |
4 |
4 |
5 |
3 |
4 |
500 |
300 |
10 |
5 |
5 |
6 |
5 |
2 |
150 |
480 |
50 |
6 |
6 |
2 |
4 |
2 |
340 |
120 |
25 |
7 |
7 |
3 |
2 |
3 |
450 |
100 |
12 |
8 |
8 |
4 |
2 |
4 |
120 |
540 |
40 |
9 |
9 |
5 |
2 |
1 |
200 |
100 |
30 |
10 |
10 |
6 |
3 |
4 |
180 |
360 |
18 |
11 |
11 |
6 |
4 |
2 |
300 |
120 |
25 |
12 |
12 |
2 |
5 |
3 |
200 |
100 |
34 |
13 |
13 |
4 |
6 |
2 |
100 |
360 |
12 |
14 |
14 |
3 |
2 |
4 |
460 |
120 |
10 |
15 |
15 |
5 |
3 |
4 |
380 |
120 |
8 |
16 |
16 |
4 |
4 |
2 |
240 |
480 |
30 |
17 |
1 |
3 |
5 |
1 |
120 |
340 |
36 |
18 |
2 |
4 |
2 |
3 |
60 |
180 |
24 |
19 |
3 |
2 |
6 |
4 |
100 |
400 |
40 |
20 |
4 |
3 |
2 |
1 |
200 |
500 |
20 |
21 |
5 |
4 |
4 |
2 |
400 |
200 |
30 |
22 |
6 |
5 |
3 |
4 |
500 |
300 |
10 |
23 |
7 |
6 |
5 |
2 |
150 |
480 |
50 |
24 |
8 |
2 |
4 |
2 |
340 |
120 |
25 |
25 |
9 |
3 |
2 |
3 |
450 |
100 |
12 |
26 |
10 |
4 |
2 |
4 |
120 |
540 |
40 |
27 |
11 |
5 |
2 |
1 |
200 |
100 |
30 |
28 |
12 |
6 |
3 |
4 |
180 |
360 |
18 |
29 |
13 |
2 |
6 |
4 |
100 |
400 |
40 |
30 |
14 |
3 |
2 |
1 |
200 |
500 |
20 |
Таблица 4. Данные к задаче 4.
Рисунок 15. Схемы к задаче 4:
Задача №5. Для заданной балки подобрать двутавровое сечение из условия прочности, если [σ]=200 МПа. Определить прогиб и угол поворота сечения в точке приложения силы.
Рисунок 16. Схемы к задаче 5
