46 Растяжение стержня собственным весом

46.1 Ссылка: Феодосьев В. И. Сопротивление материалов. М., Наука, 1986, стр. 40.

46.2 Тип анализа: линейный статический анализ.

46.3 Типы конечных элементов: CROD, CBAR, CBEAM.

46.4 Постановка задачи.

Определить растягивающее напряжение у заделки и перемещение свободного конца подвешенного цилиндрического стержня, нагруженного силами собственного веса (рис. 46). Длина стержня l, диаметр 100 мм.

46.5 Данные для расчета.

М

Рис. 46

одуль упругости материала E = 210⁵ МПа, коэффициент Пуассона  = 0,3, плотность материала  = 7850 кг/м³, ускорение свободного падения g = 9,81 м/с², l = 40 м.

46.6 Результаты расчета.

Величина	Значение
, МПа	?
u, мм	?

47 Кручение стержня

47.1 Ссылка: Феодосьев В. И. Сопротивление материалов. М., Наука, 1986, стр. 98, 106.

47.2 Тип анализа: линейный статический анализ.

47.3 Тип конечного элемента: CROD, CBAR, CBEAM.

47.4 Постановка задачи.

С

Рис. 47

тержень длиною l подвергается воздействию крутящего момента M_к, как показано на рис. 47 а. Форма поперечного сечения стержня – прямоугольник со сторонами a и b (рис. 47 б). Определить наибольшее касательное напряжение в стержне и угол поворота его сечения в месте приложения момента M_к.

47.5 Данные для расчета.

Модуль упругости материала E = 210⁵ МПа, коэффициент Пуассона  = 0,3, l = 1,1 м, a = 21 мм, b = 11 мм, M_к = 33 Нм.

47.6 Результаты расчета.

Величина	Значение
, МПа	?
, рад	?

48 Изгиб консоли сосредоточенной силой

48.1 Ссылка: Феодосьев В. И. Сопротивление материалов. М., Наука, 1986, стр. 150, 159, 167.

48.2 Тип анализа: линейный статический анализ.

48.3 Типы конечных элементов: CBAR, CBEAM.

4 8.4 Постановка задачи.

Консольная балка нагружена сосредоточенной силой P (рис. 48 а). Балка имеет длину l и поперечное сечение в форме стандартного швеллера № 10У (рис. 48 б). Сила P приложена в точке центра изгиба. Определить наибольшие (нормальное и касательное) напряжения в балке, а также прогиб в точке приложения силы P без учета сдвига продольных слоев.

48.5 Данные для расчета.

М

Рис. 48

одуль упругости материала E = 210⁵ МПа, l = 1,3 м, P = 2,2 кН. Для швеллера № 10У h = 100 мм, b = 46 мм, s = 4,5 мм, t = 7,6 мм.

3.6 Результаты расчета.

Величина	Значение
, МПа	?
, МПа	?
y, мм	?

49 Трехмерная задача теории упругости. Изгиб консоли

49.1 Ссылка: Тимошенко С. П., Гудьер Дж. Теория упругости. М., Наука, 1975, стр. 358.

49.2 Тип анализа: линейный статический анализ.

49.3 Типы конечных элементов: CTETRA4, CTETRA10, CHEXA8, CHEXA20.

4 9.4 Постановка задачи.

К

Рис. 49

онсольная балка длиной l прямоугольного поперечного сечения нагружена сосредоточенной силой P (рис. 49). Определить наибольшие (нормальное и касательное) напряжения в балке.

49.5 Данные для расчета.

Модуль упругости материала E = 210⁵ МПа, коэффициент Пуассона  = 0,3, l = 1,9 м, a = 9 мм, b = 19 мм, P = 2 кН.

49.6 Результаты расчета.

Величина	Значение
, МПа	?
, МПа	?