Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

И жесткость при кручении



ВВЕДЕНИЕ

 

Сопротивление материалов – одна из основоположных и трудоемких общетехнических дисциплин, изучаемых в вузе, поэтому занятия по курсу должны обязательно сопровождаться составлением конспекта и решением задач.

Если при решении задачи возникают трудности, следует обратиться к примерам и указаниям, приведенным в литературе, рекомендованной для изучения рассматриваемого раздела. При этом следует обращать особое внимание на физическую сущность рассматриваемого явления и на те допущения и ограничения, которые делаются в процессе выводов.

Задание № 1. Расчет стержня на прочность и

Жесткость при осевом действии нагрузок

 

К ступенчатому стержню приложены продольные внешние воздействия: сосредоточенные силы F и распределенная нагрузка интенсивностью q.

Для всех вариантов этой задачи принять:

- расчетное сопротивление материала R = 200МПа;

- нормативное удлинение (укорочение) участка стержня [Dl]= а / 500;

- модуль упругости материала Е = 0,2×105 МПа.

Требуется:

1) начиная с незакрепленного края стержня, разбить его на характерные участки в зависимости от схемы приложения нагрузок и изменения поперечного сечения;

2) записать аналитические выражения для определения внутренних усилий на каждом участке, рассчитать их величину в характерных точках и построить их эпюру;

3) определить величину нормальных напряжений, выраженную через площадь А на каждом участке и построить их эпюру ( эп. s);

4) исходя из условия прочности в опасном сечении, определить площадь А поперечного сечения стержня;

5) с учетом найденного значения площади А найти величину продольных деформаций для каждого участка и построить эпюру перемещений (эп. Dа);

6) по полученным данным оценить жесткость стержня.

Расчетные схемы стержней показаны на рис.1, а исходные данные для решения задачи приведены в табл. 1. Теоретический материал и примеры расчетов на осевое действие нагрузок приводятся в [1] – [4], [6], [8].

 

Рис. 1

Таблица 1

Исходные данные к заданию № 1

Номер строки F1 , кН F2 , кН F3 , кН q, кН/м а, м
0.30
0.40
0.35
0.50
0.55
0.60
0.45
0.70
0.55
0.80
0.65
0.75
0.40
0.55
0.50

 

Задание № 2. Расчет стержня на прочность

и жесткость при кручении

 

Ступенчатый брус с круглым поперечным сечением нагружен сосредоточенными крутящими моментами Т. Материал - сталь с расчетным сопротивлением на сдвиг Rs =130 МПа.Нормативный угол закручивания [q]=0,50; G = 0,8 ×10 5 МПа.

Требуется:

1) начиная с незакрепленного края стержня, записать аналитические выражения для определения внутренних усилий для каждого участка рассчитываемого вала, определить их величину в характерных точках и построить эпюру крутящих моментов (эп. Т, кН×м );

2) исходя из соотношения D = 1.2d, определить величину касательных напряжений в характерных точках каждого участка и построить эпюру напряжений (эп. t), выраженную через диаметр d;

3) исходя из условия прочности при кручении в опасном сечении, определить диаметр бруса на каждом участке;

4) определить величину угловых деформаций на каждом участке и построить эпюру углов закручивания (эп. y, рад);

5) по полученным данным оценить жесткость вала.

Исходные данные для решения задачи приведены в табл. 2, расчетные схемы показаны на рис. 2.

 

Рис. 2

Таблица 2




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.