- •З.А. Наседкина, а.В. Песков, а.В. Шитиков сопротивление материалов
- •Оглавление
- •Введение
- •Глава 1. Метод расчета на прочность по допускаемым напряжениям
- •1.1. Внутренние усилия в поперечных сечениях стержня
- •1.2. Понятие о напряжении
- •1.3. Условие прочности по допускаемым напряжениям
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 2. Растяжение и сжатие
- •Статически определимые системы
- •Пример 1
- •Задача 1. Растяжение и сжатие (статически определимая система)
- •Статически неопределимые системы
- •Пример 2
- •Задача 2. Растяжение и сжатие (статически неопределимая система)
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 3. Напряженное и деформированное состояние в точке
- •Пример 3
- •Задача 3. Плоское напряженное состояние
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 4. Кручение
- •Пример 4
- •Задача 4. Кручение стержней с круглым сечением
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 5. Моменты инерции плоских сечений
- •Пример 5
- •Задача 5. Моменты инерции плоских сечений
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 6. Плоский изгиб
- •6.1. Расчет на прочность
- •6.1.1. Построение эпюр внутренних сил Qy и Mz
- •Пример 6
- •6.1.2. Построение эпюр внутренних сил Qy и Mz без записи их уравнений
- •Задача 6. Плоский изгиб (консольная балка)
- •Задача 7. Плоский изгиб (двухопорная балка)
- •Определение перемещений при плоском изгибе
- •Пример 7
- •Задача 8. Определение перемещений при плоском изгибе
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 7. Расчет на прочность статически неопределимой балки
- •Пример 8
- •Задача 9. Расчет статически неопределимой балки
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 8. Сложное сопротивление. Кручение и изгиб
- •8.1. Основные понятия
- •Мощность при вращательном движении
- •Пример 9
- •Задача 10. Сложное сопротивление. Кручение и изгиб
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 9. Устойчивость сжатых стержней
- •Пример 10
- •Пример 11
- •Задача 11. Устойчивость сжатых стержней
- •Вопросы для самоконтроля
- •Глава 10. Динамическое действие нагрузок
- •Пример 12
- •Задача 12. Динамическое действие нагрузок
- •Вопросы для самоконтроля
- •Библиографический список
- •Указания по выполнению контрольных работ
- •Перечень контрольных заданий (номера и названия задач)
- •Геометрические характеристики поперечных сечений
- •Сортамент прокатной стали Сталь горячекатаная. Балки двутавровые (гост 8239 – 72)
- •Сталь горячекатаная. Швеллсры (гост 8240-72)
- •Сталь прокатная угловая неравнополочная (гост 8510 – 72)
Задача 10. Сложное сопротивление. Кручение и изгиб
Определить диаметр вала (рис. 37), если . Считать, что суммарный крутящий момент на шкивах полностью передается двигателю, подключенному в крайнем правом сечении вала.
План решения:
1) построить эпюру крутящих моментов ;
2) построить эпюры изгибающих моментов и ;
3) определить эквивалентный момент ;
4) подобрать диаметр вала d. Собственным весом шкивов пренебречь.
Данные к задаче приведены в табл. 11.
Таблица 11
Данные к задаче 10
Номер строки |
Номер схемы |
l, м |
|
|
|
|
|
|
αo |
1 |
,а |
1,0 |
1 |
2 |
4 |
10 |
0,2 |
0,5 |
30 |
2 |
,б |
1,2 |
2 |
4 |
5 |
9 |
0,3 |
0,6 |
45 |
3 |
,а |
1,4 |
3 |
6 |
6 |
8 |
0,4 |
0,7 |
60 |
4 |
,б |
1,6 |
4 |
8 |
7 |
5 |
0,5 |
0,8 |
30 |
5 |
,а |
1,8 |
5 |
10 |
8 |
4 |
0,6 |
0,9 |
45 |
6 |
,б |
2,0 |
6 |
12 |
9 |
3 |
0,7 |
1.0 |
60 |
7 |
,б |
2,2 |
7 |
11 |
10 |
4 |
0,5 |
0.9 |
45 |
8 |
,а |
2,4 |
8 |
10 |
9 |
6 |
0,5 |
0,8 |
60 |
9 |
,б |
2,6 |
9 |
13 |
8 |
5 |
0,4 |
0,7 |
30 |
10 |
,а |
2,8 |
10 |
14 |
7 |
4 |
0,3 |
0,6 |
45 |
|
в |
а |
б |
в |
А |
б |
в |
а |
б |
Рис. 37. Схемы к задаче 10
Вопросы для самоконтроля
1. В каких точках сечения сочетание напряжений получается наиболее опасным для прочности вала?
2. Как находится опасное сечение вала, работающего на изгиб и кручение?
3. Как определяется скручивающий момент по мощности, передаваемой валом, и по числу оборотов в минуту?