- •13. Задачи динамики
- •Что понимается под силами инерции в сопротивлении материалов?
- •Как вычисляются напряжения в тросе при ускоренном поднятии (опускании) груза?
- •Какое воздействие на стержень называется ударом?
- •Какие основные допущения принимаются при расчете на удар?
- •Чему равен коэффициент динамичности при поперечном ударе?
- •14. Сопротивление усталости
- •Что называется усталостью?
- •А что такое выносливость?
- •Что называется пределом выносливости?
- •При каком нагружении в стержне возникают переменные во времени напряжения?
- •Что называется циклом напряжений? Какие бывают виды циклов напряжений, и каковы их характеристики?
- •Как проводятся испытания материала на усталость, и как выглядит кривая усталости (кривая Велера)?
- •Как обозначается предел выносливости?
- •Что называется пределом ограниченной выносливости?
- •Какие основные факторы влияют на величину предела выносливости при симметричном цикле?
- •По какой формуле вычисляется предел выносливости детали при симметричном цикле?
- •Как выглядит диаграмма предельных амплитуд?
- •Как производится расчет на усталость?
- •15. Общие теоремы
- •Как формулируется теорема Клапейрона?
- •Какая сила, и какое перемещение называются обобщенными?
- •Как определяется работа внутренних сил?
- •Как формулируется принцип возможных перемещений?
- •Как формулируется теорема Бетти (теорема о взаимности работ)?
- •А как формулируется теорема о взаимности перемещений?
- •Как вычисляется возможная работа внутренних сил?
- •Как определяются прогибы и углы поворота в балке методом Мора?
- •Как практически определяются перемещения (прогиб и угол поворота поперечного сечения) балки методом Мора?
- •Чему равна потенциальная энергия деформации стержня?
- •Как формулируется теорема Кастильяно?
- •Как формулируется теорема Лагранжа?
- •Заключение
- •Литература
- •Содержание
- •13. Задачи динамики 87
- •14. Сопротивление усталости 92
- •15. Общие теоремы 102
- •13. Задачи динамики 87
- •14. Сопротивление усталости 92
- •15. Общие теоремы 102
- •13. Задачи динамики 87
- •14. Сопротивление усталости 92
- •15. Общие теоремы 102
- •13. Задачи динамики 87
- •14. Сопротивление усталости 92
- •15. Общие теоремы 102
Как формулируется теорема Лагранжа?
Частная производная от потенциальной энергии деформации по любому обобщенному перемещению равна обобщенной силе, действующей по направлению этого перемещения, то есть
.
Заключение
Итак, мы завершаем беседы о прочности,жесткостииустойчивости стержней. Автор надеется, что теперь Читатель сможет сознательно ориентироваться в многочисленных учебниках и в справочниках посопротивлению материалов, а также подготовлен к изучению более серьезной литературы помеханике деформируемого твердого тела.
В заключение, мы позволим себе дать Читателю несколько практических советов по выполнению прочностных расчетов.
Прежде чем воспользоваться той или иной формулой для определения напряженного и деформированного состояния конструкции, необходимо убедиться в том, что она применима к Вашему конкретному случаю, и Вы понимаете физический смысл всех величин, входящих в эту формулу.
Подставляя в расчетные формулы соответствующие нагрузки и размеры конструкции, следует предварительно убедиться, что они выражены в одной системе единиц и, в связи с этим, не напутаны порядки чисел.
Самое серьезное внимание должно быть обращено на математические вычисления. В этом вопросе желательно руководствоваться следующим.
Не следует гнаться за чрезмерной точностью. Надо придерживаться основных правил приближенных вычислений. За редким исключением точность расчетов не должна превышать трех значащих цифр. Дело в том, что решение задачи не может быть точнее тех приближенных предпосылок, которые были заложены в расчетные формулы.
Необходимо помнить о стандартизации ряда деталей и их размеров и поэтому не оставлять результат расчета в несогласованном со стандартами виде.
Полученный в ходе расчета результат необходимо проверить хотя бы приблизительно, пытаясь определить, какие напряжения и деформации в конструкции должны возникнуть. Это развивает критическое мышление, приучает к здравой технической оценке числовых результатов. Здесь уместно привести следующий фрагмент поучительного рассказа академика А.Н. Крыловао замечательном русском кораблестроителеП.И. Титове, самоучке без диплома. «… Давай считать какую-нибудь стрелу или шлюпбалку», обращался к академику (тогда еще мичману)Титов. По окончании расчета он открывал ящик своего стола, вынимал эскиз и говорил: «Да, мичман,твои формулы верные: видишь, я размеры назначил на глаз – сходятся».
Если по Вашим расчетам будет изготовлена реальная конструкция, то Вы обязаны все свои расчеты проверять по несколько раз. Именно самонадеянность расчетчика зачастую приводит к авариям, в то время как тревога за конструкцию ее предотвращает.
Литература
Бернштейн С.А. Очерки по истории строительной механики. – М.: Госстройиздат, 1957. – 236 с.
Дарков А.В., Шпиро Г.С. Сопротивление материалов. – М.: Высшая школа, 1989. – 622 с.
Гордон Дж. Конструкции, или почему не ломаются вещи. – М.: Мир, 1980. – 391 с.
Ицкович Г.М. Методика преподавания сопротивления материалов в техникумах. – М.: Высшая школа, 1990. – 224 с.
Сопротивление материалов / Под ред. Г.С. Писаренко – Киев: Вища школа, 1986. – 775 с.
Сопротивление материалов / Под ред. А.Ф. Смирнова – М.: Высшая школа, 1975. – 480 с.
Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. – М.: Наука, 1986 – 512 с.
