Министерство образования и науки российской федерации Владивостокский государственный университет

Министерство образования и науки российской
федерации
Владивостокский государственный университет
экономики и сервиса
СОПООТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ
Учебная программа дисциплины
специальности
190702.65 Организация и безопасность движения
Владивосток
Издательство ВГУЭС
2014
ББК 39.884
Учебная программа по дисциплине «Сопротивление материалов»
составлена в соответствии с требованиями ГОС ВПО. Предназначена
для студентов специальности 190702.65 Организация и безопасность
движения.
Составитель: Попова
транспортных средств.
Г.И.,
ст.преподаватель,
кафедра
сервиса
Утверждена на заседании кафедры электроники от 26.05.2009 г.,
протокол № 19, редакция 2014г. (заседание кафедры от 22.04.2014г.,
протокол №8).
Рекомендована к изданию УМК
инноваций и бизнес систем ВГУЭС.
2
Института
информатики,
Издательство Владивостокского
государственного
университета
экономики и сервиса, 2014
ВВЕДЕНИЕ
Дисциплина «Сопротивление материалов» является одной из
важнейших дисциплин инженерной подготовки специалиста, входит в
цикл общепрофессиональных дисциплин по специальности 190702.65
Организация и безопасность движения. Актуальность дисциплины
обусловлена базовым положением среди дисциплин, связанных с
расчетами и проектированием любых конструктивных элементов
инженерных сооружений, механизмов, аппаратов и машин,
обеспечивающих их надежность и безопасную эксплуатацию.
Особенность изучаемой дисциплины состоит в том, что она
посвящена изучению инженерных методов расчета элементов
конструкций на прочность жесткость и устойчивость. При изучении
дисциплины студент должен хорошо знать основные понятия,
определения, допущения и принципы сопротивления материалов
Знания и навыки, полученные студентами в результате изучения
дисциплины, необходимы для освоения дисциплин: основы
технической эксплуатации подвижного состава; автомобильные дороги;
надежность подвижного состава и дорог; управление техническими
системами; экспертный анализ технического состояния транспортных
средств, а так же
при выполнении курсового и дипломного
проектирования и в практической деятельности инженера.
Данная учебная программа составлена в соответствии с
требованиями Государственного образовательного стандарта высшего
профессионального образования.
3
1 ОРГАНИЗАЦИОННО - МЕТОДИЧЕСКИЕ
УКАЗАНИЯ
1.1 Цели и задачи учебной дисциплины
Целью настоящей дисциплины является: овладение методами
расчета на прочность типичных, наиболее распространенных элементов
инженерных конструкций, а также и конструкций в целом. При
проведении этих расчетов необходимо стремиться к сочетанию
надежности конструкции с ее экономичностью.
Основные задачи дисциплины связаны с изучением общих методов
инженерных расчетов на прочность, жесткость и устойчивость для
нормальной работы всех видов конструкций и их элементов под
действием внешних нагрузок, устойчиво работающих в механизмах и
машинах определенный нормативный срок. Все это может быть
достигнуто при глубоком понимании и освоении инженерных расчетов
на растяжение и сжатие конструкций и их элементов, их работу на сдвиг
и кручение, плоский, поперечный и косой изгиб, продольный изгиб,
рассчитать и оценить работу конструкций в режиме сложных
сопротивлений.
Сопротивление материалов – одна из сложных и трудоемких
дисциплин, изучаемых в высших учебных заведениях. При изучении
курса особое внимание обращается на физическую сущность явления и
на те допущения и гипотезы, которые делаются в процессе вывода
формул.
Знание курса является основой для изучения общеинженерных и
специальных дисциплин.
1.2 Перечень дисциплин, усвоение которых необходимо
для изучения дисциплины сопротивления материалов
Математика:
4
Задание линий при помощи уравнений. Уравнение прямой в
«отрезках» на осях. Понятие вектора; разложение вектора на
компоненты. Понятие производной, ее геометрический смысл.
Дифференцирование функций. Дифференциал и его геометрический
смысл; свойства дифференциала. Экстремумы функций. Точки
перегиба. Неопределенный и определенный интегралы.
Теоретическая механика:
Так как сопротивление материалов базируется в основном на
принципах и методах статики, то этот раздел должен быть изучен в
полном объеме.
1.3 Перечень дисциплин, усвоение которых необходимо
для изучения дисциплины сопротивления материалов
В результате изучения дисциплины студент должен приобрести
следующие компетенции, направленные на подготовку специалиста в
соответствии с квалификационной характеристикой:
- знать расчет всех видов инженерных конструкций на прочность,
жесткость и устойчивость;
- уметь применять полученные знания по вопросам прочности,
жесткости и устойчивости конструкций механизмов и машин в период
их ремонта и эксплуатации;
-знание достижений науки и техники, передового отечественного и
зарубежного опыта в области сопротивления материалов;
-умение использовать специальную научно-техническую и
патентную литературу.
1.4 Основные виды занятий и особенности
их проведения при изучении дисциплины
Учебной программой дисциплины предусмотрено чтение лекций,
проведение лабораторных работ, выполнение и расчетно-графических
заданий.
Дисциплина «Сопротивление материалов» изучается студентами
очной формы обучения в четвертом семестре. Общее количество часов,
которое отводится для изучения дисциплины - 54 часа. Для студентов
очной формы обучения количество аудиторных часов - 34 часа, из них
лекций 17 часов, лабораторных работ 17 часов. На самостоятельную
работу отводится 20 часов.
1.4.1 Лекционные занятия
Ведущим звеном учебного процесса являются лекции,
определяющие содержание дисциплины сопротивления материалов,
5
лабораторного практикума и направляющие самостоятельную работу
студентов.
На лекциях рассматриваются наиболее сложные для понимания,
принципиальные вопросы, раскрывающие содержание и сущность темы
без излишней её детализации. При этом отдельные, не охваченные
лекцией вопросы, выносятся для самостоятельной проработки их
студентами. Кроме этого на самостоятельное изучение (под контролем
преподавателя) выносятся и разделы, имеющие информативный,
описательный и справочный характер содержания.
1.4.2 Лабораторные работы
Целью
лабораторного
практикума
является
закрепление
теоретического материала по важнейшим разделам курса. Работа в
лаборатории
развивает
у
студента
навыки
научного
экспериментирования, логическое мышление,
исследовательский
подход к изучению дисциплины
1.5 Виды контроля и отчётности по дисциплине
В ходе изучения дисциплины студент посещает лекции по
теоретическому материалу, ряд вопросов выносится на самостоятельное
изучение. Контроль усвоения материала проводится по результатам
выполнения экспресс - контрольных работ и индивидуальных
домашних заданий. Для помощи студенту в освоении теоретического
материала лекционных занятий и самостоятельной работы
предусматриваются консультации ведущего преподавателя.
Для защиты лабораторных работ в рамках самостоятельной работы
студента предусмотрено время для сдачи работы и освоения
теоретического материала для ответов на контрольные вопросы.
Помимо посещения лекции и практических занятий для освоения
теоретического материала и приобретения навыков расчета
предусматривается выполнение расчетно-графических заданий
в
рамках самостоятельной работы студента.
Для подготовки к экзамену студенту отводится консультация
ведущего преподавателя перед экзаменом.
В соответствии с Положением о рейтинговой системе оценки
успеваемости студентов во Владивостокском государственном
университете экономики и сервиса в ходе изучения дисциплины
предусматриваются следующие виды контроля знаний студентов:
текущая и промежуточная аттестации.
Текущая аттестация студентов осуществляется по результатам
контроля уровня знаний в ходе проведения лекционных занятий,
лабораторных работ и консультаций.
Текущая аттестация знаний студентов включает:
6
- защиту отчетов по выполняемым лабораторным работам;
- оценку знаний и умений студентов при проведении консультаций
по лекционным занятиями и лабораторному практикуму;
- контроль посещаемости занятий.
Текущая аттестация проводится в форме устного или письменного
опроса или теста по разделам дисциплины, изученных студентом в
период между аттестациями, при этом учитывается посещение
лекционных занятий, количество выполненных и защищенных
лабораторных работ, а также количество выполненных экспрессконтрольных работ за отчетный период. Форма аттестации предлагается
ведущим преподавателем и утверждается на заседании кафедры.
Результаты аттестации заносятся в ведомость установленной формы.
Дисциплина завершается экзаменом. Итоговая оценка формируется
с учетом текущей и промежуточной аттестаций и в соответствии с
требованиями Положения о рейтинговой системе оценки успеваемости
студентов во ВГУЭС.
1.6 Техническое и программное обеспечение дисциплины
При проведении лекционных занятий необходимо стандартное
офисное и мультимедийное оборудование.
Для проведения лабораторных работ необходимо техническое
оборудование, стенды.
2 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1 Перечень тем лекционных занятий
Тема 1 Основные понятия. Метод сечений
Внутренние усилия, напряжения и деформации в стержнях в общем
случае их нагружения. (1 час).
Тема 2 Растяжение и сжатие стержня
Воздействие внешних сил на стержень, механические свойства
материалов, выбор допускаемых напряжений. Продольная сила: расчет
напряжений и деформаций, испытание конструктивных материалов на
растяжение-сжатие, механические свойства материалов и расчет
стержневых конструкций на прочность, жесткость и устойчивость при
растяжении-сжатии. Внутренние усилия, напряжения и деформации в
стержнях при растяжении-сжатии. Закон Гука, коэффициент
Пуассона.(2часа).
7
Тема 3 Сдвиг: расчеты на прочность и жесткость
Закон Гука при сдвиге, природа чистого сдвига, напряжения при
сдвиге. Расчеты на прочность и жесткость при сдвиге. (1 час).
Тема 4 Кручение: расчеты на прочность и жесткость
Кручение круглых стержней (валов). Построение эпюр крутящих
моментов. Вывод формул касательных напряжений и угла закручивания
вала при кручении. Условие прочности вала при кручении. Деформации
и напряжения при кручении. Расчеты на прочность и жесткость
сплошных и полых валов. (1 час).
Тема 5 Геометрические характеристики плоских сечений
Определение основных геометрических параметров. Свойства
геометрических характеристик плоских сечений. Главные оси сечений и
главные моменты инерции. Методика определения геометрических
характеристик сечения, расчетные формулы. (1 час).
Тема 6 Напряженное и деформированное состояние в точке
Понятие о главных напряжениях. Определение напряжений на
площадке произвольного сечения. Деформируемое состояние и
потенциальная энергия в точке. Теории прочности.(1 час).
Тема 7 Плоский прямой изгиб
Внутренние усилия при изгибе. Нормальные напряжения при
изгибе. Касательные напряжения при изгибе. Расчеты на прочность при
изгибе. Дифференциальное уравнение упругой линии. Метод начальных
параметров. Энергия деформации при изгибе. Интеграл Мора. Правило
Верещагина. Построение эпюр и определение опасных сечений при
изгибе. Дифференциальные зависимости между распределенной
нагрузкой, поперечной силой и изгибающим моментом. (2 часа).
Тема 8 Сложное сопротивление
Косой изгиб. Изгиб с растяжением (сжатием). Внецентренное
растяжение и сжатие. Совместное действие изгиба и кручения. Расчеты
на прочность и жесткость при сложных сопротивлениях. (1 час).
Тема 9 Статически неопределимые системы
Определение перемещений с помощью интеграла Мора.
определение степени статической неопределимости. Метод сил. Расчет
статически неопределимых систем. Канонические уравнения метода
сил. примеры расчета. (1 час).
8
Тема 10 Устойчивость сжатых стержней
Основные понятия устойчивости. Задача Эйлера. Формула
Ясинского. Потеря устойчивости при напряжениях, превышающих
предел пропорциональности. Расчеты стержней на устойчивость. (2
часа).
Тема 11 Расчеты на прочность при переменном характере
внешнего нагружения
Понятие об усталости материалов. Предел выносливости и
основные факторы его определяющие. Расчет на прочность при
переменных напряжениях. (2 часа).
Тема 12 Сопротивление динамическим и периодически
меняющимся во времени нагрузкам
Расчеты на прочность с учетом сил инерции. Прочность при
ударных нагрузках. Расчеты на прочность при колебаниях.
Практическое решение задач с внешними динамическими нагрузками.
(2 часа).
2.2 Перечень лабораторных работ
Лабораторная работа №1 Определение максимального
напряжения и напряжения разрушения в образцах при сжатии
Изучить процесс сжатия образцов из пластичного и хрупкого
материалов (1 час).
Лабораторная работа №2 Определение углов закручивания
полого вала
Определить опытным путем углы закручивания полого вала,
защемленного одним концом, и сравнение их с теоретическими
расчетами. (1 час).
Лабораторная работа №3 Проверка теоремы о взаимности
работ и перемещений
Пользуясь, понятием потенциальной энергии, экспериментально
установить зависимость между перемещениями в различных сечениях
нагруженной балки. (1час).
Лабораторная работа №4 Принцип независимости действия сил
Проверить опытным путем принцип независимости действия сил (1
час).
Лабораторная
работа
№5
Исследование
деформации
консольной балки при изгибе
9
Определить экспериментально прогибы и углы поворота сечений
консольной балки и сравнить их с теоретическими значениями. (1 часа)
Лабораторная работа №6 Деформации консольных балок при
косом изгибе
Определить экспериментально максимальные прогибы консольной
стальной балки прямоугольного сечения при косом изгибе и сравнить
их с теоретическими (расчетными) значениями. Определить положение
нейтральной линии поперечного сечения и расхождение теоретических
и экспериментальных результатов (2 часа)
Лабораторная
работа
№7
Испытание
винтовой
цилиндрической пружины с малым шагом витка
По данным эксперимента построить характеристику пружины
(зависимость между осадкой пружины и осевой силой), сравнить
опытную и расчетную осадки пружины. (2 часа)
Лабораторная работа №8 Определение модуля Юнга при
растяжении различных материалов
Оценить значение упругих характеристик при деформации
растяжения различных материалов (1 час)
Лабораторная работа №9 Определение прочности полого вала
при кручении
Изучить процесс кручения вала кольцевого сечения. Определить
значение внутреннего силового фактора – крутящего момента (Мкр).
Найти максимальное значение касательного напряжения и сравнить его
с допускаемым (кр). (2 часа)
Лабораторная работа №10 Определение внутренних сил балки,
лежащей на двух опорах, при различных способах нагружения
Изучить процесс плоского поперечного изгиба, дать оценку
чистого и поперечного изгиба, определить значения опорных реакций,
получить аналитические и графические значения изгибающих моментов
и поперечных сил. С помощью построенных эпюр определить опасные
сечения балки при заданных внешних нагрузках и точках их
приложения (1 час)
Лабораторная работа №11 Определение внутренних сил
консольной балки при различных способах нагружения
Определение значения изгибающего момента Миз и поперечной
силы Q балки, выполненной в виде консольной конструкции, при
различных схемах и способах ее нагружения. Представить расчетную
схему и построить эпюры Миз и Q. Определить опасные сечения
конструкции (2 часа)
Лабораторная работа №12 Исследование напряжений при
изгибе
Экспериментальная проверка расчетных формул для определения
нормальных и касательных напряжений при изгибе.(1 час)
10
Лабораторная работа №13 Испытание пружины на сжатие
Изучение напряженного состояния винтовой цилиндрической
пружины, возникающего при сжатии, и определение ее осадки (1 час)
Лабораторная работа №14 Определение характеристик
упругости изотропных материалов
Экспериментальная проверка гипотезы плоских сечений при
центральном растяжении; определение модуля продольной упругости Е,
коэффициента Пуассона µ и модуля сдвига G.(1 час)
3 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО
ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1 Перечень и тематика самостоятельных работ
студентов по дисциплине
В рамках общего объема часов, отведенных для изучения
дисциплины, предусматривается выполнение следующих видов
самостоятельных работ студентов (СРС): расчетно-графические задания
(контрольные работы), самостоятельное изучение теоретического
материала с самоконтролем по приведенным ниже вопросам, изучение
теоретического материала при подготовке к защите лабораторных
работ, итоговое повторение теоретического материала при подготовке к
экзамену.
Задания на выполнение расчетно-графических заданий выдаются
студенту индивидуально по вариантам.
Перечень тем расчетно-графических заданий:
-растяжение и сжатие;
-плоский поперечный изгиб;
-кручение;
-изгиб и кручение.
Расчетно-графические задания по дисциплине позволяют студенту
на практике произвести все необходимые расчеты элементов
конструкции на прочность, жесткость и устойчивость, базируясь на
методе сечений, позволяет правильно выбрать материал конструкции,
назначить его размеры, произвести необходимые расчеты по
допускаемым напряжениям основываясь на построении эпюр
внутренних силовых факторов, возникающих под действием внешних
нагрузок.
11
3.2 Рекомендации по организации самостоятельной
работы студентов
Самостоятельная
работа
необходима
для
эффективного
запоминания и понимания новых сведений полученных за время
аудиторных занятий. При самостоятельном изучении разделов
дисциплины важно осмыслить прочитанную информацию и
сопоставить ее с ранее известными сведениями, оценить ее значение и
уметь применять ее на практике. Для помощи студенту в освоении
теоретического материала и самостоятельной работы предусмотрены
консультации ведущего преподавателя.
Для самостоятельной работы студенту необходимо работать с
основной и дополнительной литературой, представленной в данной
учебной программе.
3.3 Рекомендации по работе с литературой
Для изучения теоретического материала по данному курсу
необходимо использовать литературу [1 - 3], которая в полной мере
закрывает все дидактические единицы программы дисциплины.
Для закрепления материала (приобретения практических навыков
решения
расчетно-графических
задач),
при
выполнении
индивидуальных заданий необходимо использовать пособие [6].
Для выполнения лабораторных работ рекомендуется использовать
учебное пособие [1] и дополнительную литературу [4].
Использование и изучение основной литературы является
обязательным в процессе изучения разделов и тем дисциплины.
дополнительная литература полезна для подготовки к лабораторным
работам, выполнения расчетно-графических заданий.
3.4. Контрольные вопросы для самостоятельной оценки
качества освоения дисциплины
Тема 1
1. Какие две важнейших задачи решает сопротивление материалов?
2. Какие деформации называют упругими, остаточными?
3. Что называется напряжением в точке в данном сечении?
4. Какое напряжение называется нормальным?
5. Какое напряжение называется касательным?
6. В чем сущность метода сечений?
Тема 2
12
1. Как строится диаграмма растяжения?
2. Что называется пределом пропорциональности?
3. Что называется пределом упругости, пределом текучести,
пределом прочности?
4. Как формулируется закон Гука?
5. Что называется модулем упругости?
6.Что называется коэффициентом поперечной деформации?
7. Как найти работу растягивающей силы по диаграмме
растяжения?
8. Что называется удельной работой деформации?
9. Что называется истинным пределом прочности?
10. В чем заключается разница между пластичными и хрупкими
материалами?
11. В каких местах возникает концентрация напряжений?
12. Какие задачи называются статически неопределимыми?
13. Каков общий порядок решения статически неопределимых
задач?
14. Как находят напряжения при изменении температуры?
15. Как находят удлинение стержня, растягиваемого собственным
весом?
16. От каких факторов зависит коэффициент запаса прочности?
17. Как формулируется условие прочности?
Тема 3
1. Что называется абсолютным и относительным сдвигом?
2. Как формулируется закон Гука при сдвиге?
3. Какой модуль упругости больше: Е или G?
4. Как находится условная площадка смятия заклепки?
5. По какому соединению в заклепочном соединении проводится
проверка листов на разрыв?
6. Как рассчитывают стыковые, торцевые и фланговые швы?
Тема 4
1. Какие напряжения возникают в поперечном сечении круглого
стержня при кручении?
2. Как находят величину напряжений в произвольной точке
поперечного сечения?
3. Возникают ли при кручении нормальные напряжения?
4. Чему равен полярный момент инерции круглого сечения?
5. Что называется моментом сопротивления при кручении?
6. Чему равен момент сопротивления кольцевого сечения? Почему
нельзя сказать, что он равен разности моментов сопротивления
наружного и внутреннего кругов?
13
7. Как вычисляют момент, передаваемый шкивом, по мощности и
числу оборотов?
8. Как находят угол закручивания?
9. Как производят расчет вала на прочность, на жесткость?
10. Как находят максимальные напряжения при кручении стержня
прямоугольного сечения?
11. Как вычисляют напряжения в пружинах?
12. Как определяют деформации пружин?
Тема 5
1. По каким формулам находят координаты центра тяжести
плоской фигуры?
2. Чему равна сумма осевых моментов инерции относительно двух
взаимно перпендикулярных осей?
3. Какие оси являются главными?
4. Для каких фигур можно без вычислений установить положение
главных центральных осей?
5. Относительно, каких центральных осей осевые моменты
инерции имеют наибольшее и наименьшее значения?
6. Какой из двух моментов инерции треугольника больше:
относительно оси, проходящей через основание, или относительно оси,
проходящей через вершину параллельно основанию
7. Какой из двух моментов инерции квадратного сечения больше:
относительно центральной оси, проходящей параллельно сторонам, или
относительно оси, проходящей через диагональ?
8. Какой из двух главных центральных моментов инерции
полукруглого сечения больше: относительно оси, параллельной
диаметру,
ограничивающему
сечение,
или
относительно
перпендикулярной оси?
Тема 6
1. Какие имеются виды напряженного состояния материала?
2. В чем заключается закон парности касательных напряжений?
3. Чему равна сумма нормальных напряжений по двум взаимно
перпендикулярным площадкам?
4. По каким площадкам возникают наибольшее и наименьшее
нормальные напряжения?
5. Как производится графическое построение для определения
напряжений в наклонных площадках в случае плоского напряженного
состояния?
6. Как при помощи графического построения найти главные
напряжения?
14
7. Чему равно наибольшее касательное напряжение в случае
плоского напряженного состояния?
8. Как находят максимальные касательные напряжения в случае
объемного напряженного состояния?
9. Как находят деформации при плоском и объемном
напряженном состояниях?
10. Как формулируется первая теория прочности?
11. Как находят расчетное напряжение по второй теории
прочности?
12. Зависит ли расчетное напряжение, найденное по третьей теории
прочности, от величины σ2?
13. Чему равна удельная работа деформации при объемном
напряженном состоянии?
14. Какая часть потенциальной энергии деформации учитывается
при составлении расчетного уравнения по четвертой теории прочности?
Тема 7
1. Как находят изгибающий момент в каком-либо сечении балки?
2. В
каком
случае
изгибающий
момент
считается
положительным?
3. Как находят поперечную силу в каком-либо сечении балки?
4. Когда поперечная сила считается положительной?
5. Какая существует зависимость между величинами М и Q?
6. Как находят максимальный изгибающий момент?
7. Какой случай изгиба называют чистым изгибом?
8. По какой кривой изогнется балка в случае чистого изгиба?
9. Как изменяются нормальные напряжения по высоте балки?
10. Что называется нейтральным слоем и где он находится?
11. Что называется моментом сопротивления при изгибе?
12. Как выгоднее положить балку прямоугольного сечения при
работе на изгиб: на ребро или плашмя?
13. Какое сечение имеет больший момент сопротивления при
одинаковой площадке: круглое или квадратное?
14. В каких плоскостях возникают касательные напряжения при
изгибе, определяемые по формуле Жуковского? Как их находят?
15. Как находят главные напряжения при изгибе?
16. Какие напряжения появятся в балке, если плоскость действия
нагрузки не пройдет через центр изгиба?
17. Как пишется общее дифференциальное уравнение изогнутой
оси балки?
18. Как находят постоянные интегрирования?
19. Как определяют наибольший прогиб?
15
20. Что представляют собой члены правой части уравнения трех
моментов?
21. Как определяют опорные реакции неразрезной балки?
22. В чем преимущества метода начальных параметров?
Тема 8
1. Какой случай изгиба называется косым изгибом?
2. Возможен ли косой изгиб при чистом изгибе?
3. В каких точках поперечного сечения возникают наибольшие
напряжения при косом изгибе?
4. Как находят положение нейтральной линии при косом изгибе?
5. Как пройдет нейтральная линия, если плоскость действия сил
совпадает с диагональной плоскостью балки прямоугольного
поперечного сечения?
6. Как определят деформации при косом изгибе?
7. Может ли балка круглого поперечного сечения испытывать
косой изгиб?
8. Как находят напряжения в произвольной точке поперечного
сечения при внецентренном растяжении или сжатии?
9. Чему равно напряжение в центре тяжести поперечного сечения
при внецентренном растяжении или сжатии?
10. Какое положение занимает нейтральная линия, когда
продольная сила приложена к вершине ядра сечения?
11. Какие напряжения возникают в поперечном сечении стержня
при изгибе с кручением?
12. Как находят опасные сечения стержня при изгибе с кручением?
13. В каких точках круглого поперечного сечения возникают
наибольшие напряжения при изгибе с кручением?
14. Почему обыкновенно не учитывают касательные напряжения от
изгиба при совместном действии изгиба и кручения?
15. Как находят расчетный момент при изгибе с кручением стержня
круглого поперечного сечения?
Тема 9
1. В чем заключается явление потери устойчивости сжатого
стержня?
2. Какая сила называется критической?
3. По какой формуле находят критическую силу?
4. Как изменится критическая сила для стойки круглого сечения
при уменьшении диаметра в два раза?
5. Как изменится критическая сила при увеличении диаметра
стойки в два раза?
6. В каких пределах применима формула Эйлера?
16
7. Что называется гибкостью стержня?
8. Как учитывается влияние способа закрепления концов стержня?
9. Чему равен коэффициент длины для различных случаев
закрепления концов?
10. Как находят критическое напряжение для стержней малой и
средней гибкости?
11. Какой вид имеет график критических напряжений?
12. Как производят проверку стержней на устойчивость при
помощи коэффициента φ?
13. Как подбирают сечения стержня при расчете на устойчивость?
Тема 10
1. Что называется пределом выносливости?
2. Какая эмпирическая зависимость имеется между пределом
выносливости и пределом прочности?
3. Как находят предел выносливости при несимметричном цикле?
4. Какие напряжения называют местными?
5. В чем разница между теоретическим и действительным
коэффициентами концентрации напряжений?
6. Как влияет на величину действительного коэффициента
концентрации напряжений характер обработки материала?
7. Как влияют размеры детали на предел выносливости?
8. Как устанавливают допускаемые напряжения при переменных
напряжениях?
9. Какие практические меры применяют при борьбе с изломами
усталости?
Тема 11
1. Как вычисляют напряжения в деталях при равноускоренном
поступательном движении?
2. Что называется динамическим коэффициентом?
3. От каких факторов зависят напряжения в ободе вращающегося
колеса?
4. Как находят напряжения в спарниках и шатунах?
5. Как находят напряжения во вращающемся диске постоянной
толщины?
6. Как делается вывод формулы для определения напряжений при
ударе?
7. Чему равен динамический коэффициент при ударе?
8. Как изменится напряжение при продольном ударе в случае
увеличения площади поперечного сечения в два раза?
9. Зависит ли напряжение при изгибающем ударе от материала
балки?
17
10. В каком случае возникнут большие напряжения при
изгибающем ударе: при положении балки на ребро или плошмя?
11. От каких факторов зависит напряжение при скручивающем
ударе?
12. Каким путем можно уменьшить напряжение в стержне с выт
очками при продольном ударе?
13. Как учитывается масса упругой системы, испытывающей удар?
14. Как производят испытания на удар?
Тема 12
1. Какие колебания называются свободными? Какие
вынужденными?
2. В чем заключается опасность явления резонанса?
3. Что называется системой с одной степенью свободы?
4. Как вычисляют напряжения при колебаниях?
5. Как находят период свободных колебаний?
6. Как учитывается масса упругой системы при колебаниях?
4 СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
4.1 Основная литература
1. Александров, А.В. и др. Сопротивление материалов : учебник
для вузов – 3-е изд./А.В.Александров, В.Д.Потапов, Б.П.Державин; под
ред. А.В. Александрова. – М.:Высшая школа, 2006. – 559 с.
2. Федосьев, В.И. Сопротивление материалов: учебник для
высш.техн.учеб.зав.- 10-е изд.,перераб. И доп./В.И.Фдосьев. – М.:Издво МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2006. - 588 с.
3. Костенко, Н.А. Сопротивление материалов: учебник для вузов –
2-е изд./Н.А.Костенко.-М.:Высшая школа,2006.-430 с.
4. Степин, П. А. Сопротивление материалов : учебник для
студентов техн. специальностей вузов. - СПб. : Лань, 2010. - 320 с.
4.2 Дополнительная литература
5. Потехин, Б.Б. сопротивление материалов. Лабораторный
практикум/Б.Б.Потехин – Владивосток:Изд-во ВГУЭС,2008.-70 с.
6. Горшков, А.Г. Сопротивление материалов: учебное пособие для
студ.вузов/А.Г.Горшков.-М.:Машиностроение,2006.-324 с.
7. Гурьева, Л.А. Сборник задач по сопротивлению материалов:
учебное пособие для студ.вузов/Л.А.Гурьева.- СПб.:Лань,2006.-385 с.
8. Семин, М.И. Основы сопротивления материалов: учебное
пособие для вузов/М.И.Семин.-М.:ВЛАДОС, 2005.- 255 С.
18
-