Ядерная энергетика Курсовой проект по дисциплине "Детали машин" Сопромат Лекции по физике Начертательная геометрия Черчение Контрольная по математике Дизайн квартир Русская культура Мировая культура

Лабораторные по сопромату

Расчет на жесткость.

 Условия жесткости при растяжении – сжатии

∆l ≤ [ l ],

где ∆l – удлинение стержня, [ l ] – допустимое удлинение. В данном случае удлинение жесткости должно выполняться для участков ВС и ВD

∆lBC ≤ [ l ]BC, ∆lВD ≤ [ l ]ВD

Величина ∆l=0,001L принимается в долях от суммарной длины L.

[ l ]BC = 0,001·l2 = 0,001·0,2 = 0,2·10-3м = 0,2 мм

[ l ]СD = 0,001· l3 = 0,001·0,6 = 0,6·10-3м = 0,6 мм

Запишем условие жесткости 

[ ∆l ]BC = 0,0858 мм < [ l ]BC = 0,2 мм

[ ∆l ]СD = 0,0256 мм < [ l ]СD = 0,6 мм.

Условие жесткости выполняется.

Содержание и задачи курса сопротивление материалов. Сопромат – это наука об инженерных методах расчёта элементов конструкций на прочность, жёсткость и устойчивость. Задачи проектирования – обеспечить условия жёсткости и устойчивости, с одновременным требованием экономичности и красоты. Основные объекты расчёта сопромата – стержень, пластины, массивное тело.

Метод сечений. Рассмотрим тело, которое находится в равновесии с действием активных и реактивных нагрузок. В том месте, где необходимо определить внутренне усилие, мысленно рассекаем тела на две части, и одну из них (любую) отбрасываем (например, часть B). Действие части B на часть A заменим нагрузкой, которая будет распределена по всему сечению. Из теоретической механики известно, что любое распределённую нагрузку, можно заменить главным моментом и главным вектором сил, проведённым в одной точке, обычно к центру тяжести.

Дифференциальные зависимости при изгибе балок. Они нужны как для построения, так и для проверки правильности построения эпюр. Рассмотрим балку, которая находится в равновесии под действием внешних нагрузок, включая реакции опор.

Вычисление моментов инерции для некоторых простейших фигур

Понятие о напряжениях

Порядок решения статически неопределимой системы. Решаем статическую задачу (записываем уравнения статики) и определяем степень статической неопределённости.

Объёмные деформации. Потенциальная энергия деформации. В результате упругого деформирования твёрдого тела происходит накопление энергии. Эта энергия высвобождается в результате разрушения тела и называется потенциальной энергией.

Плоский изгиб Изгибом называется вид нагружения бруса, при котором к нему прикладывается момент, лежащий в плоскости проходящей через продольную ось. В поперечных сечениях бруса возникают изгибающие моменты.

Правила проверки эпюр

Расчет на прочность статически неопределимой стержневой системы при растяжении-сжатии.

Стержневая система, состоящая из жесткого стержня ВС и двух упругих стержней DC и ВК, а также опорного стержня О, нагружена силой Р1 = 35 кН (рис 1.6).

Определить коэффициент запаса прочности стержневой системы, если l1 = 0,5 м, l2 = 0,2 м, А = 10 см2, k = 0,8, материал – дюралюминий Д16 с пределом текучести σт = 340 МПа.

При известной площади сечения выполняется проверочный расчет по напряжениям. Величина фактического коэффициента запаса где σпред – предельное значение напряжения для заданного материала, σmax – максимальное рабочее напряжение, возникающее в данной стержневой системе, от приложенных нагрузок. Дюралюминий пластичный материал, поэтому σпред= σт, следовательно

1.4.1. Уравнение равновесия.

Составим уравнение статического равновесия.(рис 1.7.)

  (1)

 (2)

  (3)

Так как система является статически неопределимой один раз, т.е. W=-1, то для дальнейшего решения применяем уравнение (3), так как реакции опоры О для оценки прочности не нужны. Преобразуем (3), подставляем значения, получим

   (4)

Полученное уравнение содержит две неизвестные продольные силы. Составим дополнительное уравнение, которое вытекает из условия совместности перемещений.

 

 

Уравнения совместности деформаций.

Составим уравнение совместности деформаций (рис 1.8).

В1В=∆lBK, CC1= ∆lCD. Из подобия треугольников OВВ1 и OCС1 следует, что , то есть  (5) - уравнение перемещений.

1.4.3. Физические уравнения.

По закону Гука

Подставляем в уравнение совместности перемещений, с учетом длин стержней, соотношений площадей и материалов, получим

, умножим и подставим данные, после вычислений получим NBK = 0,4 NCD (6)

1Расчет сил в стержнях.

Статическое уравнение (4) и дополнительное преобразованное уравнение (6) совместности перемещений дают систему разрешающих уравнений:

 

Из решения системы уравнений получим

NCD=Р1 ; NBK=0,4Р1


На главную