
- •Вопросы по сопромату
- •1. Виды нагружения. Напряжение, основные понятия. Реальный объект.
- •2. Напряжение и деформированное состояние, свойства (характеристики) материала.
- •3. Метод сечения, виды внутренних силовых факторов.
- •4. Растяжение. Основные понятия, допущения и зависимости.
- •5. Растяжение, закон Гука. Основные понятия и зависимости, влияние на абсолютное удлинение стержня.
- •6. Механические характеристики материала. Диаграмма растяжения.
- •7. Деформации при растяжении (продольные, поперечные, коэффициент Пуассона).
- •8. Растяжение. Напряжение на наклонной поверхности стержня.
- •9. Кручение, основные понятия, правило знаков.
- •10. Кручение. Напряжение и деформация.
- •11. Изгиб. Основные понятия (допущения, чистый, поперечный). Виды опор.
- •12. Изгиб. Напряжение и деформация.
- •13. Изгиб. Правило Верещагина.
- •14. Сдвиг. Основные понятия, напряжения и зависимости. Расчет на срез.
- •15. Смятие. Основные понятия, напряжения и зависимости. Расчет.
- •16. Основы теории напряжения и деформации состояний, все понятия и положения.
- •17. Обобщенный закон Гука. Деформация при плоском и объемном напряжении состояния.
- •18. Изменение объема при объемном напряженном состоянии. Обобщенный закон Гука.
- •19. Теории предельных состояний. Общие понятия и назначение. 1, 2, 3 теории.
- •20. Теории предельных состояний. Общие понятия и назначение. 4, 5 теории.
- •21. Сложное сопротивление. Общие понятия и назначение. Косой изгиб. Изгиб с растяжением.
- •22. Сложное сопротивление. Общие понятия и назначение. Косой изгиб. Изгиб с кручением.
- •23. Усталостная прочность. Общие понятия и назначение. Параметры циклов нагружения.
- •24. Усталостная прочность. Общие понятия и назначение. Предел выносливости при симметрическом цикле.
- •25. Усталость. Факторы, влияющие на предел усталости. Общие понятия и назначение
- •26.Усталость. Общие понятия и назначение. Расчет на прочность при переменных напряжениях.
- •Вопросы по прикладной механике.
- •1.Реальный объект и его схема. Схематизация свойств материала, формы элементов конструкций нагрузок.
- •2. Внешние и внутренние силы. Применение метода сечения для определения внутренних сил и напряжений.
- •3. Понятие о напряжениях, деформациях и перемещениях. Нормальные и касательные напряжения. Вектор полного перемещения. Линейная и угловая деформация.
- •4. Растяжение и сжатие. Определение внутренних сил. Напряжение в поперечных и наклонных сечениях.
- •5. Продольная и поперечная деформация при растяжении и сжатии: Коэффициент Пуассона. Закон Гука при растяжении. Потенциальная энергия деформации.
- •6. Экспериментальное изучение свойств материалов при растяжении и сжатии. Диаграмма растяжения. Основные характеристики материалов (механические).
- •7. Расчет на прочность при растяжении и сжатии. Допускаемое напряжение и коэффициент запаса.
- •8. Чистый сдвиг. Напряжение и деформация при сдвиге.
- •9. Кручение бруса круглого поперечного сечения. Напряжение и деформация при кручении. Определение максимальных касательных напряжений.
- •10. Геометрические характеристики брусьев круглого поперечного сечения при кручении. Потенциальная энергия деформации при кручении.
- •11. Расчет валов на прочность и жесткость при кручении.
- •12. Моменты инерции сечения. Вычисление моментов инерции брусьев прямоугольного и круглого сечений.
- •13. Изгиб брусьев. Внутренние силовые факторы в поперечных сечениях бруса и их эпюры. Дифференциальные зависимости при изгибе.
- •14. Примеры элементов конструкций, работающих на изгиб. Типы опор и определение опорных реакций.
- •15. Расчет на прочность при изгибе.
- •16. Напряжение в брусе при поперечном изгибе.
- •17. Аналитический метод определения перемещений в балках при изгибе. Дифференциальное уравнение упругой линии. Вычисление прогибов и углов поворотов сечений.
- •18. Потенциальная энергия бруса в общем случае нагружения.
- •19. Определение перемещения бруса случаем Верещагина.
- •20. Напряженное состояние в точках тела. Главные площадки и главные напряжения. Виды напряженного состояния.
- •22. Теории (гипотезы) прочности и их назначение. Понятие об эквивалентных напряжениях. Содержание и области применения теории прочности.
- •23. Сложное сопротивление бруса. Расчеты на прочность при косом изгибе.
- •28. Местные напряжения. Концентрация напряжения.
- •29. Контакные напряжения. Формула Герца для сжатых цилиндров.
- •30. Устойчивость.
- •Вопросы по деталям машин.
- •1. Основные критерии работоспособности и расчета деталей машин: прочность, жесткость, износостойкость, теплостойкость, виброустойчивость.
- •2. Сварные соединения. Область применения. Конструкции сварных соединений.
- •3. Расчет на прочность сварного соединения встык.
- •4. Расчет на прочность сварного соединения внахлестку лобового, флангового, комбинированного швов.
- •5. Шпоночные соединения. Общие сведения и область применения. Расчет на прочность.
- •6. Шлицевые соединения. Конструкция, классификация и область применения.
- •7. Расчет на прочность шлицевых соединений.
- •8. Резьбовое соединение. Основные геометрические параметры резьбы. Классификация резьб по форме профиля, число ходов, направления винтовой линии. Назначение.
- •9. Основные типы резьбовых соединений.
- •10. Теория винтовой пары. Зависимость между моментом завинчивания и осевой силы винта.
- •11. Расчет витков резьбы на срез и смятие.
- •12. Расчет на прочность резьбы и стержня винта при нагружении резьбового соединения осевой растягивающей силе.
- •14. Расчет на прочность стержня винта при нагружении резьбового соединения поперечной нагрузкой (болт поставлен с зазором).
- •15. Механические передачи. Назначения и классификация. Основные кинематические и силовые соотношения передачи.
- •16. Фрикционные передачи, принцип работы. Кинематические силовые зависимости.
- •17. Основные типы вариаторов. Диапазон регулирования в простых и сдвоенных вариаторах.
- •18. Упругое и геометрическое скольжение во фрикционных передачах. Расчет на прочность.
- •19. Ременные передачи. Общие преимущества и недостатки. Область применения. Классификация. Основные типы материалов и конструкция ремней.
- •20. Зубчатые передачи. Оценка и применение. Основные сведения из теории эвольвентного зацепления (эвольвента и её свойства, понятие об основном законе зацепления).
- •21. Основные геометрические параметры прямозубых цилиндрических колес.
- •22. Виды разрушений зубьев. Критерии работоспособности и расчетов зубчатых передач.
- •23. Силы, действующие в зацеплении цилиндрической прямозубой передачи.
- •24. Расчет на прочность зубьев цилиндрических прямозубых передач по контактным напряжениям.
- •25. Расчет зубьев прямозубых цилиндрических колес на изгиб.
- •26. Основные геометрические параметры косозубых цилиндрических колес.
- •27. Силы, действующие в зацеплении цилиндрической косозубой передаче.
- •28. Особенности расчета на прочность цилиндрической косозубой передачи по контактным напряжениям.
- •29. Особенности расчета на прочность цилиндрической косозубой передачи по напряжениям изгиба.
- •30. Материалы зубчатых колес. Определение допускаемых контактных и изгибных напряжений.
- •31. Расчетная нагрузка. Коэффициент концентрации и динамичности нагрузки.
- •32. Валы и оси. Общие сведения.
- •33. Проектный расчет валов.
- •34. Проверочный расчет валов на усталостную прочность.
- •35. Подшипники качения. Общие сведения и классификация.
- •36. Конструкция подшипников качения (шариковый радиальный однорядный и радиально-упорный, радиальный роликовый с короткими цилиндрическими роликами и радиально-упорный конический, шариковый упорный).
- •37. Характер, причины разрушения и критерии расчета подшипников качения.
- •38. Расчет подшипников качения на долговечность.
- •39. Особенности расчета радиально-упорных подшипников.
- •40. Порядок подбора подшипников качения.
23. Сложное сопротивление бруса. Расчеты на прочность при косом изгибе.
Косой
изгиб – когда
плоскость действия внеш. изгиб. момента
не совп. ни с одной глав. осью. Тело
находится в сложно-напряженном состоянии,
т.е. на него действуют одновременно
несколько видов напряжений в различных
сочетаниях. Косой изгиб удобнее всего
рассм. как одновременный изгиб в 2 глав.
плоскостях ZX,
ZY.
Для этого изгиб. момент М0
раскладывается на составляющие моменты
относительно осей X,
Y:
Мх=Fsinα,
Му=Fcosα.
Нормал. напряжение в т. с координатами
(х,у) опр-ся суммой напряжений, обусловленных
моментами Мх и Му:
σ=Mx∙y/Ix+My∙x/Iy=M0(y∙sinα/Ix+x∙cosα/Iy).
Нейтральная
линия – ГМТ
в сечении, удовл. условию σ=0. Расчет на
прочность: σ≤[σ]
24=23. Понятие об усталостной прочности. Основные характеристики цикла переменных напряжений.
25=24. Прочность при переменных напряжениях. Кривые усталости и предел выносливости.
26=25. Влияние концентраций напряжений, состояния поверхности и размеров детали на усталостную прочность.
27=26. Расчет на прочность при переменных напряжениях.
28. Местные напряжения. Концентрация напряжения.
Исследования показ., что в области резких изменений в форме упругого тела (внутр. углы, отверстия, выточки), а также в зоне контакта деталей возникают повышенные напряжения с ограниченной зоной распространения - местные напряжения. Например, при изгибе ступенчатого вала в зоне внутреннего угла возникает повыш. напряжение, величина кот. завис. в первую очередь от радиуса закругления r. Основным показателем М.н. явл. теоретич. коэфф. концентрации напряжений: Кσ=σmax/σном (Кτ=τmax/τном), где σmax – наиб. местное напряжение, σном - номинальное напряжение, опр-ся по простым формулам сопромата (σ=F/S, σ=Ми/Wz). Чем резче меняется форма тела, тем больше коэффициент концентрации напряжений. Эффектив. коэфф. концентрации: при симметрич. цикле Кσ=σ-1/σ-1к (Кτ=τ-1/τ-1к), где σ-1 – предел выносливости гладкого образца, σ-1к – предел выносливости, рассчитанный по номинал.напряжениям для образцов с концентрацией напряжения. Эфф. коэф. завис.не только от геом.формы и способа нагружения, но и от мех. св-в материала. Соотношение: Кσ=1+q(Кσ-1), где q – коэф. чувствительности материала к местным напряжениям.
29. Контакные напряжения. Формула Герца для сжатых цилиндров.
К.н. - возникающие в местах соприкосновения 2 тел, когда размеры площадки касания малы по сравнению с размерами тел. Допущения: материал деталей однородный, изотропный и упругий. До приложения уд. нагрузки q цилиндры соприкасались по линии, под нагрузкой линейный контакт переходит в контакт по узкой площадке. Точки max норм. напряжений σн располагаются на продольной оси симметрии контактной площадки, σн=√[q/ρпр(2Е1Е2/π[Е1(1-μ22)+Е2(1-μ12)])]. Для конструкционных Ме принимают μ=0,3: σmax=0,418√[qЕпр/ρпр], где Епр=2Е1Е2/(Е1+Е2) – приведенный модуль упругости, 1/ρпр=1/r1±1/r2 – приведенная кривизна, r1, r2 – радиусы цилиндров.
30. Устойчивость.
На прямолинейн.стальной стержень, зажатый одним концом в вертик. положении, сверху надет шар. У. – св-во системы сохранять свое состояние при внеш. воздействиях. Для ↑ запаса устойчивости системы ↑ её жесткость. Если после устранения причин, вызвавших отклонение системы от положения равновесия, она возвращается к исход. состоянию равновесия, то положение считается устойчивым. Расчет на устойчивость сжатого стержня – закл.в том, чтобы он при некотором значении F осевой нагрузки сохранял устойчивость прямолинейной формы и обладл при этом некоторым запас устойчивости: Sy=Fкр/F≥[Sy], где Fкр – критич. сила – max сжимающая нагрузка Fкр, при кот. прямолинейная форма стержня устойчива.