Перечень контрольных вопросов, выносимых на экзамен по дисциплине «Сопротивление материалов»
Реальный объект и расчетная схема.
Метод сечений внутренние усилия. Полное напряжение в точке.
Закон Гука. Принцип независимости действия сил.
Растяжение – сжатие.
Потенциальная энергия деформации.
Сдвиг.
Общие принципы расчета конструкции на прочность и жесткость.
Геометрические характеристики поперечного сечения (статические и осевые моменты инерции, их изменение при переносе осей; центр тяжести; главные оси и главные моменты инерции).
Кручение.
Изгиб. Чистый изгиб. Основные дифференциальные соотношения теории изгиба.
Касательные напряжения при поперечном изгибе (вывод формулы Журавского).
Перемещение при изгибе. Метод начальных параметров.
Косой изгиб. Внецентренное растяжение – сжатие.
Теории прочности: 1-ая, 2-ая, 3-я классические теории прочности; 4-ая теория – критерий удельной энергии формоизменения.
Элементы рационального проектирования (учет собственного веса при растяжении – сжатии стержней; балки равного сопротивления; типы рациональных профилей сечений балок при расчете на изгиб, сжатие или кручение).
Расчет статически определимых стержневых систем.
Метод сил – метод расчета статически неопределимых систем. Основная идея метода сил. Выбор основной системы.
Определение перемещений по методу Мора и способу Верещагина.
Анализ напряженного и деформированного состояния в точке тела.
Обобщенный закон Гука.
Расчет толстостенных труб. Вывод уравнения равновесия элемента трубы. Деформации. Краевые условия. Осесимметричное напряженное состояние.
Расчет конструкций по несущей способности (по допускаемым нагрузкам).
Расчет безмоментных оболочек вращения. Уравнение Лапласа. Меридиональные и окружные напряжения.
Устойчивость стержней. Критическая сила сжатого стержня – сила Эйлера.
Пределы применимости формулы Эйлера.
Расчет на устойчивость методом понижения основного допускаемого напряжения.
Продольно – поперечный изгиб.
Расчет движущихся с ускорением элементов конструкций. Коэффициент динамичности.
Основные допущения приближенной теории удара; основные расчетные схемы при решении задач о соударении тел в теории сопротивления материалов.
Усталость. Основные характеристики циклического нагружения. Предел выносливости. Кривая усталости.
Расчет запаса прочности при расчете на усталость.
Влияние конструктивно – технологических факторов на предел выносливости. Практические способы повышения усталостной прочности.
Тематика задач, включаемых в экзаменационный билет по дисциплине «Сопротивление материалов»:
Построить эпюру нормальных напряжений при растяжении – сжатии стержня.
Построить эпюры крутящих моментов и абсолютных угловых деформаций при кручении вала.
Составить для статически неопределимой системы возможные основные и эквивалентные системы по методу сил. Составить каноническое уравнение или систему канонических уравнений по методу сил.
Построить эпюру поперечных сил и изгибающих моментов при изгибе нагруженной балки. Рассчитать балку на прочность и определить размеры сечения.
Определить центр тяжести сечения сложной формы. Рассчитать осевые моменты инерции сечения.
Рассчитать заклепочные и болтовые соединения на сдвиг, срез, смятие, вырез.
- Сопротивление материалов
- 1. Цель и задачи дисциплины
- 1.1. Цель изучения дисциплины–ознакомление с основными методами исследования прочности и деформативности элементов конструкций.
- 1.2. Задачи изучения дисциплины:
- 2. Квалификационные требования к уровню освоения содержания дисциплины
- 3. Содержание дисциплины
- 4. Содержание разделов учебной дисциплины
- Раздел 1. Классические виды прочностного расчета нагруженного бруса.
- Тема 1. Основные понятия. Метод сечений. Центральное растяжение – сжатие. Сдвиг.
- Тема 2. Геометрические характеристики сечений. Кручение. Изгиб.
- Тема 3. Косой изгиб, внецентренное растяжение – сжатие. Элементы рационального проектирования простейших систем. Расчет статически определимых стержневых систем. Сдвиг.
- Раздел 2. Анализ напряженного и деформированного состояния стержневых конструкций, оболочек и толстостенных цилиндров. Устойчивость конструкций. Задачи динамики.
- Тема 4. Метод сил, расчет статически неопределимых стержневых систем.
- Тема 5. Анализ напряженного и деформированного состояния в точке тела. Сложное сопротивление, расчет по теориям прочности. Расчет по несущей способности.
- Тема 6. Расчет безмоментных оболочек вращения. Устойчивость стержней. Продольно – поперечный изгиб.
- Тема 7. Расчет движущихся с ускорением элементов конструкций. Удар. Усталость.
- 5. Виды самостоятельной работы студентов.
- 6. Виды контроля
- Методические указания к изучению дисциплины «Сопротивление материалов»
- Раздел 1. Классические виды прочностного расчета нагруженного бруса.
- Тема 1. Основные понятия. Метод сечений. Центральное растяжение – сжатие. Сдвиг.
- Тема 2. Геометрические характеристики сечений. Кручение. Изгиб.
- Тема 3. Косой изгиб, внецентренное растяжение – сжатие. Элементы рационального проектирования простейших систем. Расчет статически определимых стержневых систем. Сдвиг.
- Раздел 2. Анализ напряженного и деформированного состояния стержневых конструкций, оболочек и толстостенных цилиндров. Устойчивость конструкций. Задачи динамики.
- Тема 4. Метод сил, расчет статически неопределимых стержневых систем.
- Тема 5. Анализ напряженного и деформированного состояния в точке тела. Сложное сопротивление, расчет по теориям прочности. Расчет по несущей способности.
- Тема 6. Расчет безмоментных оболочек вращения. Устойчивость стержней. Продольно – поперечный изгиб.
- Тема 7. Расчет движущихся с ускорением элементов конструкций. Удар. Усталость.
- Методические указания к выполнению и оформлению контрольных заданий
- Методические рекомендации по выполнению и оформлению курсовой работы по дисциплине «Сопротивление материалов»
- 2 1 0,8 0,6 0,4 10 15 20 30 40 50 70 90 100 150 D,мм
- Лабораторная работа № 1. Определение прогибов гибкой балки на двух опорах, подвергнутой чистому изгибу
- Контрольные вопросы
- Лабораторная работа № 2. Косой изгиб балки, защемленной одним концом
- Контрольные вопросы
- Лабораторная работа № 3. Энергетический метод определения перемещений в балке при изгибе
- Контрольные вопросы
- Лабораторная работа № 4. Определение опорной реакции в балке, защемленной одним концом и опертой в пролете (метод сил).
- Контрольные вопросы
- Лабораторная работа № 5. Устойчивость упругого стального стержня.
- Контрольные вопросы
- Лабораторная работа № 6. Определение осадки пружины при ударном нагружении
- Контрольные вопросы
- Рекомендуемая литература.
- Перечень контрольных вопросов, выносимых на экзамен по дисциплине «Сопротивление материалов»