Билет 4 Билет 1 1 Допущения о характере

Зарегистрируйтесь, чтобы просмотреть полный документ!

Билет 4 Билет 1 1. Допущения о характере деформации 1. Механические свойства материалов все матиреалы под нагрузкой Механические свойства материалов дефармируются тоесть меняют Прочность-способность не разрушаться форму и размеры в пределах упругости под нагрузкой. деформации прямо порпоциально на нагрузке -Жесткость-способность незначительно считают что все матиреалы подчиняются деформироваться под нагрузкой закону гука поскольку упругие деформации -Выносливость- способность длительное малы по сравнению с геометрическими время выдерживатьпеременные нагрузки размерами детали при расчетах считают -Устойчивость-способность сохранять что размеры под нагрузкой не меняются первоначальную форму упругого равновесия 2. Эпюра распределения нормальных -Вязкость-способность воспринимать напряжений при изгибе ударные нагрузки по эпюре распределения нормальных 2. Расчет на прочность при изгибе напряжений видно что максимальное расчитать на прочность -это значит напряжение возникает на поверхности определить напряжение и сравнить его представим в формулу напряжения значение у=у с допустимым при изгибе qn=Mиymax/Tx эта велечина называется qmax=M/W<[qи] моментом сопротивления _____________________ сечения при изгибе или осевым моментом Билет 2 сопротивления размерность мм 3 1. Принцип смягчения граничных условий _______________________ 2. Какого характера напряжения Билет 5 возникают в поперечном сечении 1. Классификация нагрузок при растяжении и сжатии. Ответ обосновать 1)статические нагрузки не меняются со при растяжении и сжатии действует временем или меняются очень только наормальное напряжение медлено при действии статических напряжение в поперечных сечениях нагрузок проводится расчет на прочность могут расматриватся как силы 2)повторно-переменые нагрузки приходящийся на еденицу площадки многократно меняют значение или таким образом напровления и знае значение и знак действие таких напряжения в сечении совподаеют с нагрузок вызывают усталось метала напровлением и знаком силы в 3)динамические нагзуки меняют сечении исходя из гипотезы плоских свое значение в короткий промижуток сечений можно предлжить что времени они вызывают большые напряжения при растяжении и сжатии ускорения и силы инерции и могутпривети в пределах каждого сечения не меняются в внезапному разрушению конструкции по этому напряжение можно 2. Деформации при чистом изгибе расматривать по формуле q=N/A при чистом изгибе выполняюся ____________________ гипотезы плоских сечений и Билет 3 ненадавлеваемости слоев сечения допущения о свойствах материалов бруса плоские и перпендикулярные 1. Допущения о свойствах материалов продольной оси продольные волокна материалы однородные в любой не давят друг на друга по этому слои точке материалы имеют одинаковые испытывают простое растяжение физико-мехонические свойства действуют только нормальные на материалы предстовлют сплошную напряжения поперечно размеры среду кристолическое строение и сечений меняются продольная ось микроскопические дифекты не бруса после деформации изгиба учитываются материалы изотропины искривляется и оброзует дугу мехонические свойства не зависят окружности радиуса от напровления нагружения материалы облодают идеальной упрогостью полностью востонавливают форму и размеры после снятия нугрузки в реальных материалах эти допущения выполняются лишь от части но принятие таких допущений упрощает расчет все упрощения принято комплексовать введя запас прочности 2. Рациональные сечения при изгибе определим рациональные сечения при изгибе для этого сравним моменты сопротивения простейших сечений осевой момент инерции прямоугольника ____________________________________ Билет 6 1. Формы элементов конструкции все многобразие форм сводится к трем видам по одному признаку 1)брус-любое тело у которого длина значитльно большая других размеров в зависимости от форм продольной оси и поперечных сечений прямой брус постояного поперечного сеченя(рисунок) 1)прямой брус постояного поперечного сечения рис 1 2)прямой ступенчитый брус рис 2 3)криволенейный брус рис 2 4) пластина рис любое тело у которого толщина значительно меньше других размеров рис 4 2. Основные правила построения эпюр в случае приложения распределенной нагрузки эпюрой называют график распределения продольной силы вдоль оси бруса ось эпюры парарельна продольной оси нулевая линия проводится тонкой линией значения сил откладывают от оси положительные в верх отрицательные вниз. ____________________ Билет 7 1. Метод сечений метод сечений заключается в мысленом расечении тела плоскостью и расмотрении равновесия любой из отсеченых частей если все тело находится в равновесии то и каждая его часть находится в равновесии под действием внешних и внутрених сил внутрение силы определяются из уравнений равновесия составленых для расматреваемой части тела рачекаем тело поперек плоскостью (рисунок) 2. Принятые в машиностроении знаки поперечных сил и изгибающих моментов поперечная сила в сечении считается положительной если она стремится развернуть сечение по часовой стрелке если против отрицательной знаки действующие на участке внешние силы стремятся изогнуть балку выпоклостьювниз то изгибающий момент считается положительным если наоборот отрицательным. Билет 8 1. Внутренние силовые факторы В процессе деформации бруса, под нагрузкой происходит изменение взаимного расположения элементарных частиц тела, в результате чего в нем возникают внутренние силы. По своей природе внутренние силы представляют собой взаимодействие частиц тела, обеспечивающее его целостность и совместность деформаций. Для определения этих сил применяют метод сечений: надо мысленно рассечь брус, находящийся в равновесии, на две части и рассмотреть равновесие одной из них. 2. Основные выводы по действию внутренних силовых факторов при изгибе изгибом назывется такой вид нагружения при котором в поперечном сечении бруса возникает внутрений силовой фактор изгибающий момент брус работающий на изгиб назывют белкой нагруженый внешними силами и моментом плоскость в которой расположены внешние силы и моменты называют силовой плоскостью если все силы лежат в одной плоскости изгиб назыают плоским плоскость проходящая через продольную ось бруса и одну из главных главнх центральных осей его поперечного сечения называется главной плоскостью бруса Билет 9 1. Напряжения. метод сечений позволяет определить велечину внутренего силового фактора в сечении но не дает возможности устоновить закон распростронения внутрених сл по сечению для оценки прочно сти необходимо определить велечину силы приходящийся ну любую точку поперечного сечения велечину интенсивности внутрених сил в точке поперечного сечения называют механическим напрежение характерезует велечину внутрених силы приходящийся на еденицу площади поперечного сечения 2. Изгиб. Основные определения изгибом называется такой вид нагружения при котором в поперечном сечении бруса возникает внутрений силовой катор изгибающий момент ____________________ Билет10 1. Растяжение и сжатие. растежением или сжатием называют вид нагружения при котором в поперечном сечении бруса возникает только один внутрений силовой фактор продольная сила продольные силы меняются по длине бруса при расчетах по сле определения велечин продольных сил по сечению строится график эпюра продолных сил условно называют знак продольной силы (рисунок) 2. Условия прочности и жесткости при кручением называется нагружение при котором в поперечном сечении бруса возникает только один внутрений фактор крутящий момент внешними нагрузками таг же является две противоположно на направленые пары сил расмотрим внутриние силовые факторы при кручении круглого бруса.

Билет11 2. В чем заключается расчет на жесткость? Основы расчетов на прочность и жесткость элементов конструкций составляют часть науки о сопротивлении материалов. Сопротивление материалов – это наука о надежности и экономичности элементов конструкций, деталей машин, приборов и механизмов. Целью данного раздела является овладение методами анализа и расчета элементов конструкций, сопротивляющихся простейшим видам нагружения, которые обеспечат создание надежных и экономичных конструкций 1. Гипотеза плоских сечений и принцип смягчения граничных условий при растяжении сжатии и сдвиге деталь сопротевляется диформации всем сечением одинаково здесь геометрической характеристикой сечения является площадь при кручении расчетах напряжения появляются другие геометрические характеристики влияющие на сопротивления сечения деформированию __________________ Билет12 1. Напряжения при растяжении и сжатии в сесении действует только нормальное напряжения в поперечных сечениях могут расматриватся как силы приходящийся на еденицу площади таком образом напровление и знак напровления в сечении совподает с напровлением и знаком силы в сечении исходя из гипотезы плоских сечений можно предположить что напряжения при растяжении и сжатии в пределах каждого сечения не меняются по этому напряжения можно расчитать по формуле q=Nz/A 2. Уравнения равновесия величин внутренних силовых факторов кручением называется нагружение при ктотором в поперечном сечении бруса возникает только один внетрений силовой фактор крутящий момент внешними нагрузками таг же является две противоположно направленые пары сил Билет13 2. Написать формулу для расчета напряжения в любой точке поперечного сечения. 0=dф/dx=Mz/gi tp=Grp=Gp 0 tp=Mzp/ip p=d/2=r tmax=Mzr/ip 1. В чем заключается расчет на прочность? 1) прямоугольная сетка превратится в сетку, состоящую из параллелограммов, что свидетельствует о наличии касательных напряжений в поперечных сечениях бруса, а по закону парности касательных напряжений и в продольных его сечениях; 2) расстояния между окружностями, например между I и II, не изменятся. Не изменится длина стержня и его диаметр. Естественно допустить, что каждое поперечное сечение поворачивается в своей плоскости на некоторый угол, как жесткое целое (гипотеза плоских и жестких сечений). На основании этой гипотезы можно считать, что радиусы всех поперечных сечений будут поворачиваться (на равные углы), оставаясь прямолинейными Прочность-способность не разрушаться под нагрузкой. Билет14 1. Полярный момент инерции. Физический смысл. Еденицы измерения. полярным моментом инерции называют инерции сечения относительно некоторой точки полиса называется взята по всей площади сумма призведений элементарных площадок на квадрат их растояния до этой тчки формула 1 очевые моменты инерции характерезуют сопротевления чечения повороту относительно соответствующей оси полярный момент инерции характерезует сопротивления сечения повороту вокруг полиса единицы измерения моментов инерции 2. Распределение касательного напряжения при кручении. Напряжение в центре круглого поперечного сечения. проводим на поверхности бруса сетку из продольных и поперечных линий на поверхности после деформации поперечные окружности остовляясь плоскими поворачивается на угол продольные искривляются прямоугольники превращаются в паралелограммы. Билет15. 1. Закон Гука в пределах упругих диформации прямопорпоциональны нагрузке f=k△ j f-действует нагрузка k-кофициент в современой форме q=N/A e=△ j/j 0 получим зависимость q=Ee где Е-модуль упругости характерезует жесткость материала в пределах упругости нормальные напряжения порпоциональны отностительному удлинению значение Е для сталей в пределах (2: 2, 1)105 мпа при прочих равных условиях чем жестче материалы тем меньше он деформируется 2. Перечислить формулы для определения удлинения бруса. Дать определения 1)обсолютное удлинение бруса прямо порпоционально величине продольной силы в сечении длине бруса и обратно пропорционально площади поперечного сечения и модуль упругости 2)связь между продольной и поперечной деформациями зависит свойств связь определяется кофициент пуансона называемом кофициентом поперечной деформации кофэециент пуансона у стали 0, 25 до 0, 3 3)поперечные деформации меньше пропоциональных и редко влияют на роботоспособность детали при необходимости поперечная деформация расчитывается через продольную e=ue, e=△ a/o 0; оттуда △ a=e'o 0 ____________________ Билет16 1. Формулы для расчета перемещений поперечных сечений бруса при растяжении и сжатии. используем формулы закон гука q=Ee откуда e=q/E отностительное удленение е=△ j/j=q/E, q=N/A, △ j=qj/E или △ j=Nj/AE где △ j-обсолютное удленение мм q-нормальное напровление мпа j-начальная длина E-модуль упругости материала мпа N-продольная сила A-площадь поперечного сечения 2. Закон Гука в зоне упругих деформаций при работу пластические деформации не должны возникать упругие деформации малы по сравнению с геометрическими размерами тела основные расчеты в сопротивлении материалов проводится в зоне упругости деформацией где действует закон гука ______________ Билет17 1. Диаграмма растяжения. Зоны пропорциональности и зоны упругости. относят пластичные материалы эти материалы имеют на диаграмме растежения площадку текучести диаграмы рис 1 2. Основные характеристики прочности. 1. Предел прочности-напряжение , отвечающее наибольшей нагрузке, предшествующей разрушению образца. 2. условный предел текучести-напряжение, при котором остаточная деформация достигает от начальной длины образца. 3. Предел длительной прочности-наибольшее напряжение, которое вызывает за определенное время при данной температуре разрушение образца. - предел длительной прочности 4. Условный предел ползучести – напряжение, которое вызывает за определенное время при данной температуре заданное удлинение образца или скорость ползучести 5. Предел выносливости-Условный предел ползучести-наибольшее значение максимального напряжения цикла, при действии которого не происходит усталостного разрушения образца после произвольно большого или заданного числа циклов нагружения ____________________ Билет18 1. Диаграмма растяжения. Зоны текучести и зоны максимальной нагрузки. относят материалы не имеющие площадку текучести но значительно деформирующейся под нагрузкой их называют пластично-хрупкими рис 3 2. Характеристика пластичности материала характеристики пластичности материала q-максимальное удленение в момент разрыва q= △ j max/j 0 -. 100% где △ jmax-максимальное остаточное удлинение ♆=A 0 -Aш/Aо-. 100% где Aш-плащадь оброзца в месте разрыва характеристики пластичности определения сособнотсь материала к диформированию чем выше значение q и ♆ тем материал пластичнее Билет19 1. Виды диагрмм растяжения. различные материалы по разному ведут себя под нагрузкой характер деформации и разрушения зависит от типа материалов принято делить материалы по типу их диограм растежения на 3 группы к 1 группе относят пластичные материалы эти материалы имеют на диаграмме растежения площадку текучести диаграмы 1 типа рис 1 ко 2 группе относяца хрупкие материалы эти материалы мало деформируются разрушаются по хрупкому типу на диаграме нет площадки текучести рис 2 к 3 группе относят материалы не имеющие площадку текучести но значительно деформирующейся под нагрузкой их называют пластично-хрупкими рис 3 2. Порядок построения эпюр крутящих моментов. 1)определить пар сил на шкивах вращательный момент определяем из формы мощности вращательном движении P=mw, m=P/w момент на шкиве 1 движущий а моменты на шкивах 2 б 3 б 4 моменты сопротивления мехонизмов по этому они имеют противоположеное напровление брус скручиваются между движущим моментом и моментальном при равновесии момент движущий равен сумме моментов сопротивления m 1=12. 10. 3/25=480 m 2=3. 10. 3/25=120 H m 1=m 2+m 3+m 4 Билет20 1. Предельное напржение. предельным наприжением считают напряжение при котором в материале возникает опасное состояние (разрушение или опасная диформация) 2. Особенности поведения материала при испытании на сжатие 1)пластичне материалы практически одинаково работают при растяжении и сжатии маханические характеристики прив растежении и сжатии одинаковы 2)хрупкие материалы обычно облодают большой прочностью при сжатии и при растяжении qвр<qвс если допускаемое напряжение при растяжении и сжатии различно их озночают qр-растяжение qc сжатие

Билет21 1. Допустимое напряжение. допустимое напряжение максимальное напряжение при котором материал должен нормально работать допустимые напрежения получают по предельным с учетом запаса прочности [q]=пред[s] q-допустимое напряжение s-допустимый кафициент запаса прочности 2. Сдвиг(срез) сдвигом называется нагружение при котором в поперечном сечении бруса возникает только один внутрений силовой фактор поперечная сила _______________ Билет22 1. Расчет на прочность при растяжении и сжатии. расчеты на прочность ведутся по условию прочности неравенствам выполнение которых гарантирует прочность детали при даных условиях для обеспечения прочности расчетное напряжение не должно превышать допустимого напряжения q<[q], где q=N/A; [q]=qпред/[s] 2. Чистый сдвиг и сдвиг в окрестностях точки. изходя из условий равновесии точки внутри бруса при возникновении касательного напряжения Т на правой вертикальной площадке такое напряжение должно возникнуть ина левой площадке они оброзуют пару сил на горизонтальных площадках возникнут такие же напряжения оброзующие такую же пару обратного напровления. ______________ Билет23 1. Допущения при расчете деталей на сдвиг. расчет деталей на сдвиг носит условный характер для упрощения расчетов принемается ряд допущений при расчете на сдвиг изгиб деталей не учитывается хотя силы действующие на деталь оброзуют пару при расчете считаем что силы упругости распределены по сечению равномерно если для передачи нагрузки используют несколько деталей считаем что внешняя сила распределяется между ними равномерно 2. Условие прочности при смятии таким оброзом условие прочности ри смятии можно выразить соотношением qcм=F/Aсм<см Асм=dq где d диаметр окружности сечения q-наименьшия высота моеденения пласти Acм-расчетная площадь F=сила взаимодействия между деталями _______________ Билет24 1. Условие прочности при сдвиге в окресностях точки на взаимно препердикулярных площадках возникают равное напрежения напрявленые на соседних площадках либо от ребра либо к ребру 2. Работа оси на сдвиг и смятие ( чертеж, формула расчета) Билет25 1. Работа болта на сдвиг и смятие ( чертеж, формула расчета) рисунок 2. Внутренние силовые факторы при кручении внутренние силовые факторы при кручении Кручением называется нагружение, при котором в поперечном сечении бруса возникает только один внутренний силовой фактор- крутящий момент. внешними нагрузками также являются две противоположно направленные пары сил. _____________ Билет26 1. Работа шпонки на сдвиг и смятие ( чертеж, формула расчета) рисунок 2. Напряжение в любой точке поперечного сечения при кручении. расмотрим поперечное сечение круглого бруса под действием внешнего момента в каждой точке поперечного сечения силы упругости d. Q=td. A где т-касательное напряжение d. A-элементарная плащадка в силу сечения силы d. Q оброзуют пары (см. лекцию) элементарный момент силы d. Q относительно центра круга dm=pd. Q где p-расмотрение от точки до цента круга Билет27 1. Работа односрезной заклепки на сдвиг и смятие( чертеж, формула расчета) 2. Виды расчетов на прочность виды расчетов на прочность существет два вида расчета на прочность 1)проектировачный расчет-определить диаметр бруса вала в опасном сечении Тк=Мk/0, 2 d 3<-Tk d>корень M/0, 2(Tk) 2)проверочный расчет проверяется условие прочности Tk=Mk/Wp<(Tk) 3)определяем нагрузочной способности (максимального крутящего момента (Мk)=(Tk)wp ________________ Билет28 1. Работа двухсрезной заклепки на сдвиг и смятие ( чертеж, формула расчета) 2. Правила построения эпюр при изгибе. 1)для участка где отсутствует распределения нагрузка поперечная сила постояна а изгибающих момент меняется по линейному закону 2)в чистом случае когда поперечная сила на участке равна нулю изгибающий момент постоянен (чистый изгиб) график прямая линия парарельная продольной рси отсутствует 3)в том месте где к балке приложена внешняя сосредоточеная сила на эпюре Q возникает скачок на велечину приложеной силы а на эпюре моментов-излом 4)в сечении где к балке приложена пара сил (сосредоточеный момент) на эпюре Ми возникает скачек на величену момента этой пары поперечная сила при этом не изменяется Билет29 1. Работа сварного соединения на сдвиг и смятие( чертеж, формула расчета) рисунок 2. Правила построения эпюр крутящих моментов. порядок построения эпюры моментов аналогична построению эпюр продольных сил ось эпюры парарельна оси значения моментов откладывают от оси вверх или вниз масштаб построения выдержать обязательно Билет 30 1. расчеты на прочность 1)расчет на прочность-способность длительное время выдерживать переменые нагрузки 2)расчет на жесткость-обеспечивает деформации конструкции под нагрзкой в пределах допустимых норм 3)расчет на выносливость обеспечивает необходимую долговечность элементов конструкции 4)расчет на устойчивать сохронение необходимой формы равновесия и предотврощает внезапное искривление длиных стержней 2. Геометрические характеристики плоских сечений. Статичесий момент площади сечения. расмотрим призвольное сечение если разбить сечение на бесконечно малые площади d. А и умножить каждую площадку на растояние до оси кординат и принтегрировать полученное выражение получим статический момент площади сечания 1)относительно оси Ox. Sx=/yd. A 2)относительное оси Oy. Sy=/zd. A для симетричного сечения статические моменты каждой половины равны по велечене и имеют разный знак следовательно статический момент относительно оси симетрии равен нулю

Скачать презентацию Билет 4 Билет 1 1 Допущения о характере

механика ручная power point.pptx

Количество слайдов: 3