_{МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ}

Національний авіаційний університет

В.В. Астанін………………

Опір матеріалів

Збірник завдань

Київ 2012

УДК 539.4 (076.5)

ББК Ж 121я

А 91

Рецензенти:

П.П. Лепіхін, д-р фіз.-мат. наук, професор

(Інститут проблем міцності ім. Г.С. Писаренка НАН України)

В.П. Голуб, д.т.н., професор

(Інститут механіки ім. С.П. Тимошенка НАН України)

О.І. Радченко канд. техн. наук. (Національний авіаційний університет)

В.В. Астанін….

А 91 Опір матеріалів.Збірник завдань: Навч. посіб. – К.: НАУ, 2012. –……………………….с.

Посібник вміщує приклади розв’язання задач, які входять у розрахунково-проектні роботи з опору матеріалів.

Розглянуто питання розрахунків на міцність і жорсткість бруса при простих видах деформації та при складному опорі. Викладено загальні методи визначення переміщень і метод сил, питання пружних коливань, стійкості, розрахунки при повторно-змінних та ударних навантаженнях. Подано детально проаналізовані приклади.

Призначений для студентів денної, заочної та дистанційної форм навчання механічних та будівельних спеціальностей.

УДК 539. 4 (076.5)

ББК Ж 121я

В.В. Астанін………….

2012

Передмова

«Опір матеріалів» є однією з загальнотехнічних дисциплін, яка відіграє важливу роль у підготовці інженерів.

На основних законах і принципах опору матеріалів ґрунтується ряд загальноінженерних і спеціальних дисциплін: «Будівельна механіка»; «Деталі машин»; «Конструкція і міцність літальних апаратів» і ін.

У процесі вивчення курсу найбільші труднощі зазвичай пов’язані з розв’язанням задач. Однак ця практична частина курсу сприяє розвитку інженерного мислення, набуттю необхідних навичок розрахунку елементів конструкцій, деталей машин і споруд на міцність.

Глибоке і ясне уявлення про розподіл напружень в елементах конструкцій – це те, що повинен дати «Опір матеріалів» інженеру, щоб достатньо озброїти його при розв’язанні задач.

Засвоєння курсу «Опір матеріалів» потребує не тільки вивчення теорії, але й отримання навичок у розв’язанні задач. Для цього необхідно самостійно розв’язати велику кількість задач по всіх розділах. З цією метою в посібнику вміщені детально розроблені приклади, доведені до числового результату. Ці задачі допоможуть студентам освоїти техніку розв’язання подібних задач.

Автори, ґрунтуючись на досвіді викладання дисципліни «Опір матеріалів» у Національному авіаційному університеті, поставили за мету створення посібника з розв’язанням задач.. (Підібрані задачі на всі розділи курсу).

Особлива увага приділяється техніці використання теоретичного матеріалу при розв’язанні наведених задач. Важливу роль в оволодінні методикою розрахунку відіграють правильно підібрані приклади.

У посібнику наведено необхідний довідковий матеріал по механічних характеристиках матеріалів, геометричних характеристиках перерізів та інше.

Це видання рекомендується використовувати разом з книгою «Опір матеріалів», у якій викладена теоретична частина курсу.

ЗАГАЛЬНІ МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

Авіаційний інженер повинен уміти через розрахунок визначати розміри елементів (деталей) запроектованих ним машин і споруд. Ці елементи (деталі) мають в заданих умовах протягом необхідного часу працювати нормально, тобто бути міцними, жорсткими та стійкими.

У процесі вивчення курсу «Опір матеріалів» найбільші труднощі пов’язані для студентів, звичайно, з розв’язанням задач. Однак ця практична частина курсу сприяє розвитку інженерного мислення, набуттю необхідних навичок розрахунку елементів конструкцій, деталей машин і споруд на міцність, жорсткість і стійкість.

Із прийомами розв’язання практичних задач студенти знайомляться на лекційних і практичних заняттях. Проте найефективнішим методом навчання прийомам розв’язання задач є самостійна робота студентів. У зв’язку з цим програмами курсів опору матеріалів для студентів технічних спеціальностей передбачено впродовж навчального року виконання індивідуальних розрахунково-проектних робіт у першому і другому семестрах.

Розрахунково-проектні роботи слугують також цілям контролю навчальної роботи й успішності студентів.

Кожна розрахунково-проектна робота складається з задач, які охоплюють два-три розділи курсу. У кожній задачі наведено 30 варіантів розрахункових схем і 30 варіантів числових величин до розрахункових схем. Варіант розрахункової схеми й числові дані до неї вибираються студентом відповідно до його шифру. Шифр кожному студентові встановлює викладач.

Відмінності в програмах курсу для студентів різних спеціальностей враховуються відповідними задачами по розділах, додатковими питаннями в однакових задачах, на які відповідають студенти даної спеціальності.