bannerka.ua

Сопротивление материалов

7. Сопротивление материалов.

План

1. Сопротивление материалов.

2. Деформация

3. Классификация внешних сил

4. Метод сечений, внутренние силы в поперечном сечении

6. Напряжение

7. Растяжение и сжатие

1. Конспект лекций

Сопротивление материалов представляет собой одно из направлений механики деформируемого твердого тела, под действием приложенных к нему сил изменяет свою форму и размеры - т. е. деформируется.

На основе методов сопротивления материалов и смежных областей механики деформируемого тела (климатических и прикладной теории упругости, климатических и прикладной теории пластичности, статики и Динамики сооружений) выполняются расчеты машин, аппаратов, приборов, конструкций промышленных и гражданских сооружений. Эти расчеты служат для обеспечения надежности и долговечности проектируемых конструкций при минимальном расходе материалов для изготовления.

Реальные твердые тела под действием приложенных сил деформируются:

Деформации бывают упругими и пластические (остаточные)

Сопротивление материалов

Балка должна иметь достаточную прочность.

Из рассмотренного случая следует, что Первая Задача сопротивления материалов — расчет элементов конструкции на прочность. Конструкция должна иметь и обеспечивать при заданных нагрузках запас прочности.

Твердостью называется способность материала, или элемента конструкции сопротивляться упругим материалам.

Вторая задача сопротивления материалов- расчет элементов конструкции на твердость. Рассмотрим пример. В этом примере, в зависимости от первого, стержень ВС будет испытать не растяжение, сжатие.

В этом случае стержень ВР витрищиться т. е. согнется как говорят потеряет свою устойчивость. В этом случае кроме сжатия стержень ВС будет испытывать так называемый продольный изгиб.

Сопротивление материалов

Третья задача сопротивления материалов- расчет элементов конструкции на устойчивость.

Итог. Сопротивление материалов дает основы расчетов элементов конструкции на Прочность, жесткость и устойчивость.

Классификация внешних сил и элементов конструкций.

Активные и реактивные внешние силы (реакции связей). Активные внешние силы принято называть нагрузками. Пример. Вал приводной машины.

В случае если рассматриваемый элемент конструкции движется с ускорением, то еще добавляют к силам — Силу инерции.

Силы веса данной части конструкции и силы инерции возникающие при их ускоренном движении являются объемными силами, т. е. они действуют на каждый бесконечно малый элемент объема конструкции. Поверхностные силы делятся на сосредоточенные и распределенные.

Нагрузка, распределены по некоторой поверхности характеризуются давлением.

По характеру изменения во времени различают:

Статические Нагрузка — равномерное вращение ротора;

Поворотные нагрузки — зубчатое зацепление;

Нагрузки малой продолжительности — эти нагрузки принято называть динамические или ударные.

Формы элементов конструкций чрезвычайно разнообразны. Можно рассматривать при расчетах или как брус, или как или оболочку пластину, или как массив.

Представим себе, что фигура перемещается вдоль некоторой линии, таким образом, что центр ее тяжести находится на этой линии, а плоскость фигуры ей перпендикулярно. Полученное тело и является брус.

Сопротивление материалов

Плоская фигура движение которой брус образован является его поперечным сечением. Ось бруса — это геометрическое место центров тяжести его поперечных сечение. Есть кривые и прямые брусья. Вал — прямой, кран — конструкции прямые, крюк крана — кривой брус.

Пластина и оболочка. Характеризуется тем, что их толщина небольшая по сравнению с другими размерами.

Массивом называют тело, все три измерения которого величины одного порядка. Например фундамент под машину, дом или шарик ролик в подшипниках утенок.

Метод сечений, внутренние силы в поперечном сечении.

Для расчета на прочность необходимо иметь возможность определить внутренние силы по заданных внешних силах. Основу для решения этой задачи дает метод сечений.

Метод сечений позволяет переводить внутренние силы принадлежащих телу в целом, во внешние силы в результате мнимого сечения.

Составляющие главного вектора и главного момента внутренних сил возникающие в поперечном сечении бруса называются внутренних силовых факторов в этом сечении.

Nz — продольная (или нормальная сила)

Qx, Qy — поперечные силы

Мz — крутящий

Мх, Му — изгибающие моменты

Каждый из этих факторов связан с определенным видом деформации бруса.

Вывод. Продольная сила в произвольном поперечном сечении бруса численно равна алгебраической сумме проекций на продольную ось бруса OZ всех внешних сил, приложенных к его оставленной части (или приложенных по одну сторону от рассматриваемого сечения).

Сопротивление материалов

Сопротивление материалов

Напряжения.

Мерой интенсивности внутренних сил распределенных по площади сечения представляют собой границу отношения элементарного усилия, действующего на элементарной площади, к ее площади.

Сопротивление материалов

  Сопротивление материалов

В международной системе единиц за единицу напряжения принят Паскаль Па (1Па = 1 н/м2). Эта единица очень мало в практике используют мегапаскалей 1МПа = 106Па = 106н/мм2.

Если в силу Сопротивление материаловРазложить на две составляющие нормальную Сопротивление материаловИ касательную Сопротивление материалов, действующую в плоскости сечения, то по ним можно определить нормальное Сопротивление материаловИ касательное напряжение.Сопротивление материалов;

. ζСопротивление материалов; Сопротивление материалов 

Касательное напряжение может быть разложено по двух взаимно перпендикулярных направлениях в плоскости элементарной площадки (в плоскости сечения).

Нормальные и касательные напряжения связаны с внутренними силовыми факторами следующими соотношениями

Сопротивление материаловА; Сопротивление материалов; Сопротивление материалов

М =Сопротивление материалов; Мх =Сопротивление материалов; Мz = Мк = Сопротивление материалов

Через точку тела можно провести очень много секущих плоскостей, поэтому нельзя говорить о напряжении в данной точке, не указывая площадки (пересечения) на который эти напряжения возникают.

Р = Сопротивление материаловИли Р = Сопротивление материалов.

Растяжение и сжатие. Силы в поперечном сечении бруса.

При растяжении (сжатии) прямого бруса в его поперечных сечение возникает только один внутренний силовой фактор — продольная сила, обозначим ее N.

Прямые брусья работающие на или растяжение сжатие называют стержнями.

Продольные силы соответствующие деформации растяжения условимся считать +, а сжатия -. Модуль и направление (знак) продольной силы определяется с Уравнения равновесия составленного для отсеченной части бруса.

График называют Эпюре продольных сил. Аргумент при построении графика является координата поперечного сечения бруса (Z), а функция — продольная сила N. Эпюру строят для того, чтобы с помощью нее пользоваться при расчете бруса на прочность.

2. Рекомендуемая литература.

1. Г. М. Ицкович Сопротивление материалов Москва. Высшая школа. 1986 стр.4-7; 13-25.

Tagged with: , , , ,
Posted in Прикладная механика 4к.2с
No Comments » for Сопротивление материалов
1 Pings/Trackbacks for "Сопротивление материалов"

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Перечень предметов
  1. Бухучет в ресторанном хозяйстве
  2. Введение в специальность 4к.2с
  3. Высшая математика 3к.1с
  4. Делопроизводство
  5. Информационные технологии в области
  6. Информационные технологии в системах качества стандартизаціісертифікаціі
  7. История украинской культуры
  8. Математические модели в расчетах на эвм
  9. Методы контроля пищевых производств
  10. Микробиология молока и молочных продуктов 3к.1с
  11. Микропроцессорные системы управления технологическими процессами
  12. Научно-практические основы технологии молока и молочных продуктов
  13. Научно-практические основы технологии мяса и мясных продуктов
  14. Общая технология пищевых производств 4к.2с
  15. Общие технологии пищевых производств
  16. Организация обслуживания в предприятиях ресторанного хозяйства
  17. Основы научных исследований и техничнои творчества
  18. Основы охраны труда
  19. Основы пидприемницькои деятельности и агробизнеса
  20. Основы физиологии и гигиены питания 3к.1с
  21. Пищевые и диетические добавки
  22. Политология
  23. Получения доброкачественного молока 3к.1с
  24. Прикладная механика
  25. Прикладная механика 4к.2с
  26. Теоретические основы технологии пищевых производств
  27. Технологический семинар
  28. Технологическое оборудование для молочной промышленности
  29. Технологическое оборудование для мьяснои промышленности
  30. Технология продукции предприятий ресторанного хозяйства
  31. Технология хранения консервирования и переработки молока
  32. Технология хранения, консервирования и переработки мяса
  33. Технохимическому контроль
  34. Управление качеством продукции ресторанного хозяйства
  35. Физика
  36. Физическое воспитание 3к.1с
Возможно Вы искали: