- •Б илет 1
- •1)Устойчивость продольно сжатых стержней. Пределы применимости
- •2) Определение коэффициента запаса по выносливости при одноосном напряженном состоянии
- •Билет 2
- •1. Удельная потенциальная энергия деформации в общем случае напряженного состояния
- •2) Усталостная прочность. Перечислить факторы, влияющие на выносливость.
- •Билет № 3
- •1) Теория начала текучести энергии изменения формы.
- •2) Методы проверки расчета статически неопределимых стержневых систем:
- •Билет 4
- •Вопрос 1
- •1.Теория напряжений. Круговая диаграмма о.Мора. Вывод формулы.
- •2. Учет симметрии при решении статически неопределимых стержневых систем. Показать на примерах.
- •Билет 5
- •1. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени
- •2.Напряжения, возникающие в тонкостенной трубке без днищ, нагруженной внешним давлением.
- •Билет 6
- •1. Теория начала текучести наибольших касательных напряжений. Вывод.
- •2. Определение перемещений в статически неопределимых стержневых системах
- •Билет № 7
- •1.Устойчивость продольно сжатых стержней. Вывести формулу для определения критических нагрузок энергетическим методом.
- •2. Деление тензора напряженностей на шаровую и девиаторную составляющие.
- •Билет 8
- •1.Теория напряжений. Главные напряжения и определение их в общем случае напряженного состояния. Вывод
- •2. Устойчивость продольно сжатых стержней. Коэф-т приведения длины стойки (примеры).
- •Билет 9
- •1.Расчеты на прочность при напряжениях, переменных по времени. Физика явления. Осн. Понятия. Хар-ка цикла. Кривая усталости и предел выносливости.
- •2. Понятие об эквивалентном напряжении . Коэффициент запаса для сложного напряжененного состояния.
- •Билет 10
- •2) Влияние качества обработки и состояния поверхности на усталостную прочность.
- •Билет 11
- •1. Метод сил расчета статич. Неопр-ых стержневых систем. Система канонических ур-ий. Вывод.
- •2. Расчет на устойчивость по коэффициенту понижения допускаемых напряжений.
- •Билет 12
- •1. Устойчивость продольно сжатых стержней. Задача Эйлера. Вывод
- •2. Усталостная прочность. Схематизация диаграммы предельных амплитуд.
- •Билет 13
- •1)Устойчивость продольно сжатых стержней. Пределы применимости
- •2) Влияние качества обработки и состояния поверхности на усталостную прочность.
- •Билет 14
- •Теория разрушения о.Мора. Вывод.
- •2. Влияние концентрации напряжений на усталостную прочность.
- •Билет 15
- •1 . Теория деформаций. Деформированное состояние в т. Объемная деформация. Главные деформации.
- •2. Расчет на прочность стержней круглого поперечного сечения при совместном действии изгиба и кручения.
- •Билет 16
- •1. Напряжения в тонкостенной трубке с днищами при действии внутреннего давления. Получить формулы для вычисления напряжений .
- •2. Определение главных напряжений, если одно из них известно.
- •Билет 17
- •1)Вывод формул для вычисления эквивалентного напряжения для упрощенного плоского напряженного состояния по двум теориям начала текучести (теории наибольших касательных напряжений и энергетической).
- •2) Влияние абсолютных размеров поперечных сечений деталей на усталостную прочность.
- •Билет 18
- •1. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени
- •Обзор различных типов напряженных состояний. Привести примеры.
- •Билет 19
- •1. Теория начала текучести наибольших касательных напряжений. Вывод.
- •2. Влияние концентрации напряжений на усталостную прочность. Билет 20
- •Напряженное состояние в тонкостенной трубке с днищами, нагруженной наружным (внешним) давлением. Получить формулы для определения .
- •2. Определение перемещений в статически неопределимых стержневых системах
- •1. . Теория напряжений. Главные напряжения и определение их в общем случае напряженного состояния. Вывод.
- •2. Устойчивость продольно сжатых стержней. Коэф-т приведения длины стойки (примеры).
- •Билет № 22
- •1) Теория начала текучести энергии изменения формы.
- •2) Методы проверки расчета статически неопределимых стержневых систем:
- •Б илет 23
- •1)Устойчивость продольно сжатых стержней. Пределы применимости
- •2) Влияние качества обработки и состояния поверхности на усталостную прочность.
- •Билет 24
- •1. Устойчивость продольно сжатых стержней. Вывести ф-лу Эйлера для основной стойки.
- •Учет симметрии при решении статически неопределимых стержневых систем.
- •Билет 25
- •1. Вывод формулы для вычисления эквивалентного напряжения для упрощенного плоского напряженного состояния по теории разрушения о. Мора.
- •2. Особенности расчета статически неопределимых плоско-пространственных рам. Привести примеры.
- •Билет 26
- •1. Теория начала текучести о. Мора. Вывод.
- •2 . Определение коэффициента запаса по выносливости при совместном действии изгиба и кручения.
- •Билет 27
- •Теория напряжений. Определение напряжений в произвольной плоскости. Вывод.
- •2. Расчёт на устойчивость по коэффициенту понижения допускаемых напряжений
- •Билет 28
- •1.Расчеты на прочность при напряжениях, переменных по времени. Физика явления. Осн. Понятия. Хар-ка цикла. Кривая усталости и предел выносливости.
- •2) Определение главных напряжений, если одно из них известно.
- •Б илет 29
- •1. Удельная потенциальная энергия деформации в общем случае напряженного состояния
- •2. Усталостная прочность. Схематизация диаграммы предельных амплитуд
- •Билет 30
- •1 . Обобщенный з-н Гука
- •2. Расчет на устойчивость по коэффициенту
2. Расчет на устойчивость по коэффициенту понижения допускаемых напряжений.
С использованием коэф-та φ решаются прямая и обратная задачи:
1) Прямая. Заданы: геометрия стойки, размеры поперечного сечения и материал.
Алгоритм: - считаем – коэф-т приведения длины стойки, - число полуволн в изогнутой оси;
-
опр-ем min момент инерции
,
площадь сечения
- min радиус инерции;
-
определяем гибкость
- по
таблице опр-ем для
коэф-т понижения допускаемых напряжений
φ;
-
определяем допустимое значение силы
по ф-ле
Пример.
Дано: сталь ст.3,
,
,
,
,
Из
формы изогнутой оси можно опр-ть, что
.
.
.
2
)
Обратная. Заданы: геометрия стойки,
геометрия поперечного сечения и материал,
нагрузка. Найти размер поперечного
сечения. Здесь исп-ся метод последовательного
приближения: подбирается размер и
решается прямая задача. Размер подбирается
так, чтобы найденная в р-тате решения
прямой задачи
совпадала с заданной (допустимое
отклонение 5%). Пример:
,
[кН],
,
,
a - ?
По
форме изогнутой оси опр-ем
.
Нулевое
приближение: положим, что
.
.
В
реальности
приступаем к первому приближению:
1)
:
По
таблице опр-ем
.
Значит необх. увеличить размер.
…………………..
n)
Оптимальное
отклонение получим при
,
но всё равно необх. округлить в большую
сторону до 30.
Метод
Кисенко. (про него можно не писать!!!)
Основан на соотношении
.
Домножим выражение на
:
-
коэф-т формы, т.е.
Вводим
доп. таблицу:
→
Пример (условие такое же, как в прошлом примере). Для квадрата К=12.
В
таблице для данного значения может не
оказаться. Поэтому необх. апроксимация.
Из таблицы опр-ем два ближайших значения
и принимаем значение
.
Далее, используя ф-лу
,
опр-ем размер сечения.
Билет 12
1. Устойчивость продольно сжатых стержней. Задача Эйлера. Вывод
Устойчивость – св-во системы сохранять своё состояние при внешних воздействиях.
Пусть стержню сообщили отклонение от положения равновесия. Если после устранения причин, вызвавших отклонение, система возвращается в исходное состояние равновесия, то последнее считается устойчивым, если нет, то положение считается неустойчивым.
К
ритическая
сила
– сила, превышение которой приводит к
переходу от устойчивого равновесия к
неустойчивому.
Цель задачи Эйлера: опр-ть критическую (эйлерову) силу .
Особенности задачи Эйлера:
- система изображается в деформированном состоянии,
-
прогиб
,
получемый при потере устойчивости,
учитывается.
Рассмотрим задачу о равновесии прямолинейного стержня (рис.).
Рассмотрим деформированную хорду стержня (рис.)
Деформированный
стержень под действием силы нах-ся в
равновесии
:
где
-
минимальный момент инерции сечения.
Примем
.
Тогда
(1)
Решая диф. ур-ие, получим:
Амплитуды
и
определяем из граничных условий
Откуда
,
т.к. стойка не искривляется, сохраняет
прямолинейную форму
Подставляя в выражение (1), получаем:
Это
означает, что для того, чтобы стержень
сохранял криволинейную форму, необходимо,
чтобы сила
принимала определённое значение.
Наименьшая сила, отличная от нуля будет
при
:
При любом целочисленном значении ур-ие упругой линии принимает вид (рис.):
Перемещения
найдены с точностью до постоянного
множителя
(особенность задачи).
