Динамические задачи.

110. Какие нагрузки считаются статическими?

Если силовые воздействия не сопровождаются возникновением ускорений в рассматриваемой упругой системе или теле, то такие силы называют статическими.

111. Какие нагрузки считаются динамическими?

Если при взаимодействии тел при движении некоторой системы возникают заметные ускорения в массах, что вызывает появление сил инерции, такие силы называют динамическими.

112. В чем суть принципа Даламбера?

Движущееся тело можно рассматривать как находящееся в состоянии мгновенного равновесия, если кроме внешних нагрузок учесть силы инерции.

113. Что такое «динамический коэффициент»?

114. Как вычисляется динамический коэффициент при подъеме груза с ускорением?

115. Какие вам известны разновидности удара?

Стержни, подверженные действию удара, могут испытывать деформации растяжения (сжатия), изгиба и кручения. В соответствии с этим различают следующие разновидности удара:

• Продольный

• Поперечный

• Скручивающий

116. Какие допущения принимаются при выводе формулы для динамического коэффициента при продольном ударе?

• Материал работает в упругой стадии

• Нет теплопотери

• Нет отскока

• Не учитывается вес стержня

117. Какое энергетическое соотношение лежит в основе вывода формулы динамического коэффициента?

В основу вывода положена гипотеза сохранения энергии: кинетическая энергия T падающего груза в процессе удара полностью переходит в потенциальную энергию деформации упругой системы.

118. Как вычисляется динамический коэффициент при продольном ударе?

119. Как влияет на величину коэффициента динамичности учет веса деформируемого тела?

Коэффициент динамичности будет меньше.

120. Каково значение динамического коэффициента при падении груза с нулевой высоты?

121. Как изменяются динамические напряжения в стержне при продольном ударе, если при прочих равных условиях увеличить его длину (ответ обосновать)?

Динамические напряжения уменьшатся, т.к. увеличивается.

122. Как изменятся динамические напряжения в стержне при продольном ударе, если при прочих равных условиях использовать материал с большим модулем нормальной упругости (ответ обосновать)?

Динамические напряжения увеличиваются, т.к. уменьшается.

123. Как вычисляется динамический коэффициент при поперечном ударе?

124. Как определяются динамические напряжения и перемещения при ударе?

125. Почему в конструктивных элементах, подверженных ударным воздействиям, следует избегать наличия местных ослаблений?

Т.к. расчетные нормальные напряжения в схеме с ослаблениями и динамический коэффициент будут больше.

Переменные напряжения.

126. Могут ли при постоянной нагрузке возникать переменные напряжения? Если да, то приведите примеры.

Да, например вращающийся при постоянной нагрузке вал.

127. Что называется усталостью? Какие две зоны наблюдаются в элементах, подвергшихся усталостному разрушению?

Усталость – накопление необратимых механических изменений в материале при приложении циклических нагрузок.

• Гладкая, притертая до блеска

• Зернистая

128. Что называется выносливостью материала?

Выносливость – способность материала противостоять усталостному разрушению.

129. Что такое цикл напряжений?

Цикл напряжений – однократная смена напряжений, получающих непрерывный ряд значений.

130. Какой цикл называется симметричным (проиллюстрируйте графиком)?

А

симметрия цикла или характеристика цикла

131. Какой цикл называется знакопостоянным (проиллюстрируйте графиком)?

А

симметрия цикла или характеристика цикла

132. Какой цикл называется знакопеременным (проиллюстрируйте графиком)?

133. Какой цикл называется отнулевым (проиллюстрируйте графиком)?

А

симметрия цикла или характеристика цикла

134. Перечислите основные параметры цикла.

• Наибольшее напряжение

• Наименьшее напряжение

• Среднее напряжение

• Амплитудное напряжение

• Асимметрия цикла или характеристика цикла

135. Запишите соотношения, связывающие параметры цикла напряжений.

Среднее напряжение

Амплитудное напряжение

Асимметрия цикла или характеристика цикла

136. Что такое коэффициент асимметрии цикла?

137. Какие циклы считаются подобными?

Подобные циклы – циклы, имеющие одинаковую характеристику цикла (коэффициент асимметрии цикла) .

138. Что называют кривой Вёллера? Укажите ее вид.

Кривая Вёллера - график зависимости напряжения и числа циклов до разрушения .

139. Изобразите временную диаграмму цикла с коэффициентом асимметрии равным -1.

140. Изобразите временную диаграмму цикла с коэффициентом асимметрии равным 1.

141. Что называется пределом выносливости материала?

Пределом выносливости при характеристике цикла R называют наибольшее напряжение, при котором образец может выдержать неограниченное число циклов.

142. Может ли предел выносливости быть равным пределу текучести, пределу прочности?

Нет.

143. Какие факторы влияют на величину предела выносливости?

Предел выносливости зависит от:

• Характеристики цикла R

• Вида созданного напряженного состояния

• Материал, его химический состав, структура

• Размер изделия (детали)

• Обработка поверхности

• Форма детали

• Среда в которой работает деталь

144. Как влияют абсолютные размеры поперечного сечения детали на величину предела выносливости?

С увеличением размеров поперечного сечения снижается предел выносливости.

145. Как влияет качество обработки поверхности на величину предела выносливости детали?

Состояние поверхности существенным образом влияет на предел выносливости. Особенности, связанные с обработкой поверхности, учитываются при расчетах на усталостную прочность введением коэффициентом влияния шероховатости поверхности:

20