Вопросы к экзамену по дисциплине «Механика. Сопротивление

Вопросы к экзамену
по дисциплине «Механика. Сопротивление материалов»
1.
Понятие о прочности, жесткости, устойчивости конструкций.
2.
Понятие об упругости, пластичности, сплошности и
однородности конструкционных материалов.
3.
Понятия о хрупком и пластичном разрушении.
4.
Основные расчетные схемы конструкций и виды внешней
нагрузки.
5.
Внешние и внутренние силы. Вилы простого сопротивления.
6.
Метод сечений.
7.
Понятия о напряжениях (нормальных, касательных, полных) и
связь их с внутренними усилиями.
8.
Общий вид условия прочности. Понятие о допускаемом
напряжении.
9.
Понятие о тензоре напряжений
10. Понятие о деформациях (линейных и угловых, абсолютных и
относительных) и перемещениях. Общий вид условия жесткости.
11. Понятие о тензоре деформаций.
12. Определение растяжения и сжатия, продольные силы.
13. Общий вид нагрузки при растяжении и сжатии.
14. Эпюры продольных сил, опасное сечение и расчетное печение
силы.
15. Учет собственного веса бруса постоянного и переменного
сечения
16. Опытное изучение характеристик прочности и пластичности
конструкционных материалов при растяжении и сжатии.
17. Диаграммы растяжения и сжатия для пластичных и хрупких
материалов. Закон Гука.
18. Модуль продольной упругости (модуль 1-го рода или модуль
Юнга). Упругие и остаточные деформации.
19. Основные характеристики прочности и пластичности. Понятие об
опасном и допускаемом напряжениях
20. Напряжения на косых площадках при растяжении и сжатии
прямого бруса. Наибольшие касательные напряжения.
21. Статически неопределимые задачи при растяжении-сжатии,
методы их решений. Температурные и монтажные напряжения в статическинеопределимых системах.
22. Понятие о геометрических характеристиках плоских сечений:
статические осевые, полярные и центробежные моменты инерции.
23. Определение кручения. Обшив вид нагрузки при кручении и
эпюра моментов. Опасное сечение и расчетное значение крутящего момента.
24. Определение чистого сдвига. Диаграмма напряжений при сдвиге
для пластичного и хрупкого материалов; закон Гука; модули упругости при
сдвиге (модуль упругости 2-го рода); механические характеристики
прочности.
25. Кручение круглого вала: вывод формулы касательных
напряжений: эпюры касательных напряжений вдоль радиуса сечения;
условие прочности и типы задач, решаемых по этому условию.
26. Определение плоского изгиба. Виды опор балок и вычисление
опорных реакций. Внешние силы, вызывающие плоский изгиб.
27. Условие прочности балок по нормальным напряжениям, осевые
моменты сопротивления прямоугольного, круглого, кольцевого сечений.
Рациональные формы сечений для пластичного и хрупкого материалов.
28. Вывод формулы касательных напряжений при поперечном
изгибе (формулы Д.И. Журавского). Их эпюры для разных видов сечений
(прямоугольного, круглого и двутаврового сечений).
29. Изображение плоского и объемного напряженных состояниях в
точке. Вывод формул напряжений на косых (наклонных) площадках в
плоском напряженном состоянии. Закон парности касательных напряжений.
Максимальные касательные напряжения.
30. Вывод формулы главных напряжений и утла наклона главных
площадок в плоском напряженном состоянии.
31. Изображение главных напряжений и главных площадок плоского
и объемного напряженного состояний, индексация главных напряжений.
Изображение напряженных состояний кругами Мора. Наибольшие
касательные напряжения.
32. Вывод закона Гука для объемного напряженного состояния.
Случай
плоского и линейного напряженного состояния.
33. Вывод формулы изменения объема бесконечно малого элемента.
Потенциальная энергия деформации малого объема (полная, изменения
объема и изменения формы).
34. Необходимость теорий (гипотез) прочности. Теории прочности: I,
II, III, IV, V, объединенная.
35. Нормальные напряжения при косом изгибе. Эпюры напряжений,
силовая и нулевая линии в сечении, опасные точки сечения, условие
прочности, перемещения сечений.
36. Определение внецентральнного растяжения-сжатия (или изгиба с
продольной силой). Нормальные напряжения. Эпюры напряжений, нулевая
линия в сечении, опасные точки сечения. Усиление прочности для
пластичного и хрупкого материалов.
37. Понятие о ядре сечения, ядро сечения круглого и прямоугольного
сечений.
38. Определение изгиба с кручением. Напряженное состояние и
условие прочности круглого вала при изгибе с кручением (по III, IV теориям
прочности).
39. Расчет пружин с малым шагом витков.
40. Определение изгиба с кручением. Условие прочности бруса
прямоугольного сечения при изгибе с кручением (по III, IV теориям
прочности).
41. Построение эпюр внутренних усилий в плоских и
пространственных рамах.
42. Потенциальная энергия упругой пространственной системы через
внутренние усилия. Случай плоской рамы, балки, вала и стержня.
43. Теорема
Кастилиано
для
перемещений
упругой
пространственной системы.
44. Интеграл Мора для перемещений в упругой системе, его частные
случаи для стержневой системы (фермы), балки и плоской рамы,
пространственного бруса.
45. Методика метода Мора для вычислений перемещения в упругой
системе. Случай плоской рамы, балки, вала и стержня.
46. Формула Верещагина для вычисления перемещений по интегралу
Мора.
47. Методика способа Верещагина для перемещений, перемножение
эпюр разного вида.
48. Понятие о статически неопределимых системах.
49. Метод сил для расчета статически неопределимых систем:
канонические уравнения, основная и эквивалентная системы, суммарные
моменты.
50. Учет симметрии при расчете статически неопределимых систем.
51. Уравнение трех моментов для неразрезной балки.
52. Учет податливости упруго-податливых опор при расчете
неравной
балки.
53. Учет сил инерции по принципу Даламбера при расчете
движущихся систем при движении с постоянным и переменным ускорением.
54. Условие прочности при вращении маховика.
55. Использование принципа Даламбера при расчете вращающихся
рам.
56. Понятие об ударном нагружении. Динамический коэффициент и
условие прочности.
57. Циклы переменных напряжений. Вид усталостного излома.
Предел выносливости материала по кривой Вёллера.
58. Влияние основных факторов на предел выносливости реальной
детали.
59. Диаграмма Хэя для предельных амплитуд напряжений и запас
выносливости по этой диаграмме.
60. Схематизированная диаграмма Серенсена-Кинасошвили и запас
выносливости реальной детали по этой диаграмме.
61. Запас выносливости при простом и сложном сопротивлении.
62. Частота собственных колебаний балки и рамы. Перемещения и
напряжения при свободных и вынужденных колебаниях с 1 степенью
свободы.
63. Понятие об устойчивости центрально сжатого стержня.
64. Формула Эйлера для критической силы центрально сжатого
стержня при потере устойчивости, учёт условий закрепления стержня.
65. Диаграмма критических напряжений, три группы стержней (по
гибкости стержня); области применимости формулы Эйлера и формулы
Ясинского-Тетмайера.
66. Условие устойчивости по коэффициенту понижения основного
допускаемого напряжения (по коэффициенту𝜑).
67. Понятие о контактных напряжениях.
68. Понятие о расчёте толстостенных цилиндров.
69. Понятие о расчёте тонкостенных оболочек (сосудов).
70. Понятие об упруго-пластическом изгибе.
71. Понятие об упруго-пластическом кручении.