Тема 3.3. Сдвиг (срез), смятие. Геометрические характеристики плоских сечений

Сдвиг. Основные понятия. Напряженное состояние и деформации при чистом сдвиге. Зависимость между упругими постоянными E, G. Понятие о смятии. Практические расчеты на сдвиг и смятие.

Практическое занятие Геометрические характеристики сечений. Элементы рационального проектирования простейших систем.

Метод сечений. Статический момент сечений. Осевые моменты инерции сечений. Зависимость между моментами инерции относительно параллельных осей. Моменты инерции составных сечений и плоских фигур.

Самостоятельная работа Изменение моментов инерции при повороте осей. Главные оси инерции и главные моменты инерции.

Литература: Основная [4], [5]. Дополнительная [3].

Тема 3.4. Кручение

Кручение. Построение эпюр крутящих моментов. Определение напряжений в стержнях круглого поперечного сечения. Деформации и перемещения при кручении валов круглого поперечного сечения.

Практическое занятие Построение эпюр угловых перемещений при кручении.

Самостоятельная работа Основные сведения о кручении стержней не круглого поперечного сечения. Расчет винтовой цилиндрической пружины.

Литература: Основная [4], [5]. Дополнительная [3].

Тема 3.5. Прямой поперечный изгиб

Общие понятия о деформации изгиба. Определение внутренних усилий при изгибе. Правило знаков для поперечных сил и изгибающих моментов.

Практическое занятие Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов. Определение нормальных напряжений. Условие прочности по нормальным напряжениям. Определение касательных напряжений.

Самостоятельная работа Условие прочности по касательным напряжениям. Определение перемещений при изгибе. Дифференциальное уравнение изогнутой оси балки. Определение перемещений методами граничных условий и начальных параметров.

Литература: Основная [4], [5]. Дополнительная [3].

Тема 3.6. Сложное сопротивление. Анализ напряженного состояния в точке

Основные понятия о сложном сопротивлении. Общие понятия о гипотезах прочности. Косой изгиб. Изгиб с растяжением (сжатием). Внецентренное сжатие (растяжение). Кручение с изгибом. Кручение с растяжением (сжатием).

Практическое занятие Пример расчета вала на изгиб с кручением.

Самостоятельная работа Кручение с растяжением (сжатием).

Литература: Основная [4], [5]. Дополнительная [3].

Тема 3.7. Расчет безмоментных оболочек вращения. Устойчивость сжатых стержней

Безмоментная теория тонкостенных осесимметричных оболочек вращения. Уравнения равновесия. Определение меридианальных и окружных напряжений. Продольно – поперечный изгиб. Формула Эйлера для критической силы. Влияние способа закрепления стержня на критическую силу. Пределы применимости формулы Эйлера при определении напряжений. Формула Ясинского.

Практическое занятие Практические расчеты на устойчивость сжатых стержней.

Самостоятельная работа Расчеты на прочность. Расчет резинотканевых рукавов. Устойчивые и неустойчивые формы равновесия деформируемых тел.

Литература: Основная [4], [5]. Дополнительная [3].

Тема 3.8. Прочность конструкций при переменных напряжениях

Общие сведения. Расчет движущихся с ускорением элементов конструкции. Удар. Сопротивление материала усталости. Понятие о пределе выносливости. Концентрация напряжений в элементах конструкции. Факторы, влияющие на предел выносливости материала.

Практическое занятие Методика расчета на прочность при переменных напряжениях. Расчет вала на циклическую прочность.

Самостоятельная работа Концентрация напряжений в элементах конструкции. Факторы, влияющие на предел выносливости материала.

Литература: Основная [4], [5]. Дополнительная [3],