2394
.pdfРешив эту систему, найдѐм Далее нетрудно построить эпюры внутренних силовых факторов и при необходимости выполнить расчѐты рамы на прочность и жѐсткость.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ Сопротивление материалов является одной из составных
частей механики деформируемого твердого тела. На основе общих положений курса сопротивления материалов созданы новые специальные разделы науки о прочности, имеющие сугубо практическую направленность. К ним, в частности, относятся: строительная механика сооружений, расчеты на прочность ракет, самолетов, кораблей, металлорежущих станков и др.
Методы расчетов, рассмотренные в пособии, позволяют студентам грамотно и квалифицированно ответить на вопросы, связанные с оценкой прочности и жесткости элементов конструкций, работающих в условиях простого деформирования.
Знакомство с методологией проектирования способствует формированию у студентов творческого подхода к решению современных задач в различных отраслях машиностроения и позволяет избежать многих негативных явлений (разрушений, техногенных катастроф и т.п.), свойственных современному промышленному производству.
Методы сопротивления материалов не остаются постоянными, они изменяются вместе с появлением новых задач и требований практики. При выполнении инженерных расчетов методы сопротивления материалов следует применять творчески и помнить о том, что важным является не только правильное использование той или иной расчетной формулы, но и умение проанализировать полученный с ее помощью численный результат.
Освоение студентами общих правил и алгоритмов проведения расчетов позволяет им в дальнейшем осознанно решать конкретные практические задачи и обоснованно выбирать приемлемый метод расчета. Учебное пособие призвано помочь формированию у студентов целостного представления о методах расчета и проектирования элементов конструкций.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. М.: изд.
МГТУ, 1999.
2.Миролюбов И.Н. и др. Пособие к решению задач по сопротивлению материалов. М.: Высш. шк., 1985.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение…................................................................................….3
1.Предмет и задачи сопротивления материалов………………4
1.1.Основные задачи дисципли-
ны…………………………..4
1.2.Расчетная схема…………………………………………..5
1.3.Силы внешние и внутренние. Напряжения……………..7
1.4.Перемещения и деформации…………………………...10
1.5.Основные принципы сопротивления материалов…….12
1.5.1.Закон Гука………………………………………...12
1.5.2.Принцип независимости действия сил
(принцип суперпозиции)…………………………….…13
1.5.3. Принцип начальных размеров…………………..15
1.5.4.Принцип Сен-Венана…………………………….15
2.Растяжение и сжатие…………………………………………16
2.1.Условие прочности при растяжении и сжа-
тии………..16
2.1.1.Внутренние силы при растяжении и сжатии…...16
2.1.2.Напряжения при растяжении и сжатии…………17
2.2.Деформации при растяжении и сжа-
тии……………….19
2.2.1.Продольная деформация…………………………19
2.2.2.Поперечная деформация…………………………20
2.3.Статически неопределимые стержневые систе-
мы……21
2.3.1.Пример…………………………………………….21
2.3.2.Монтажные напряжения…………………………26
2.3.3.Температурные напряжения……………………..28
2.4.Механические свойства материа-
лов…………………..31
2.4.1. Испытуемые образцы и испытательные машины…………………………………………………..31 2.4.2. Диаграмма растяжения………………………..….32
2.4.3.Характеристики пластичности материала………35
2.4.4.Допускаемое напряжение………………………..37
3.Кручение………………………………………………………39
3.1.Кручение круглых ва-
лов………………………………..39
3.1.1.Внутренние силы при кручении прямых круглых валов……………………………………………………...39
3.1.2.Касательные напряжения………………………...39
3.1.3.Полярный момент инерции……………………...41
3.1.4.Условие прочности вала…………………………42
3.1.5.Условия жесткости вала…………………………44
4.Геометрические характеристики плоских сечений………..46
4.1.Статические моменты сече-
ний…………………………46
4.2.Центр тяжести сечения…………………………………47
4.3.Моменты инерции сечения…………………………….48
4.3.1.Осевые и центробежный моменты инерции……48
4.3.2.Преобразование моментов инерции при параллельном переносе осей…………………………..50
4.3.3.Преобразование моментов инерции при
повороте осей……………………………………………50
4.3.4.Главные оси и главные моменты инерции……...52
5.Изгиб…………………………………………………………..54
5.1.Расчеты на прочность при изги-
бе……………………..54
5.1.1.Внутренние силовые факторы…………………..54
5.1.2.Теоремы Журавского…………………………….57
5.1.3.Пример……………………………………………59
5.1.4.Напряжения при чистом изгибе…………………60
5.1.5.Напряжения при поперечном изгибе……………63
5.1.6.Пример…………………………………………….65
5.1.7.Расчеты на прочность при изгибе……………….66
5.2.Сложное сопротивле-
ние………………………………...68
5.2.1. Косой изгиб……………………………………….68
5.2.2.Пример…………………………………………….69
5.2.3.Внецентренное растяжение (сжатие)……………71
6.Энергетический метод расчета стержневых систем……….73
6.1.Потенциальная энергия деформирования стерж-
ня…..73
6.1.1.Определение потенциальной энергии деформирования…………………………………………73
6.1.2.Потенциальная энергия растяжения…………….74
6.1.3.Потенциальная энергия сдвига………………….75
6.1.4.Потенциальная энергия кручения………………77
6.1.5.Потенциальная энергия изгиба…………………77
6.2.Определение перемещений стерж-
ня…………………..79
6.2.1.Теорема Кастилиано……………………………..79
6.2.2.Интеграл Мора……………………………………81
6.2.3.Способ Верещагина………………………………85
6.3.Раскрытие статической неопределимости стерж-
невых
систем методом сил………………………………………….88
6.3.1.Степень статической неопределимости………...88
6.3.2.Метод сил…………………………………………90
Заключение………………………………………………………97
Библиографический список…………………………………….98