UCHU.SU - Сопротивление материалов - Шпаргалка - Ответы на билеты по Сопромату
Хотите учиться бесплатно в вузах Чехии?
/ / Ответы на билеты по Сопромату
Ответы на билеты по Сопромату
Б 1 1. Внутренние силы. Метод сечений. Эпюры внутренних силовых факторов. 2. Статически неопределимые балки. Степень статической неопределимости. Неразрезные балки. СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫЕ ЗАДАЧИ Для обеспечения кинематической неизменяемости плоской упругой системы на нее должны быть наложены 3 связи (рис. 2.10). Если на упругую систему (брус) в плоскости действует более 3 х реакций, то нам не хватит уравнений статики для определения этих реакций. Такие системы называются статически неопределимыми (рис. 2.12). Б 2 1. Понятие напряжения. Напряжения нормальные и касательные. 2. Метод сил раскрытия статической неопределимости балки. Канонические уравнения. Б 3 1. Напряжения и деформации при осевом растяжении сжатии. 2. Понятие о чистом сдвиге. Б 4 1. Закон Гука. Коэффициент Пуассона. 2. Потенциальная энергия деформации при чистом сдвиге. Б 5 1. Расчеты на прочность при растяжении сжатии. Допускаемые напряжения. 2. Закон Гука при чистом сдвиге. Связь между модулями Е и G. Б 6 1 . Статически неопределимые задачи при растяжении сжатии. 2. Напряжения и деформации при кручении. Б 7 1. Статический, осевой и центробежный моменты инерции плоской фигуры. 2. Расчеты на прочность и жесткость при кручении. Б 8 1. Моменты инерции для прямоугольника, круга, кольца. 2. Цилиндрические винтовые пружины. Напряжения в пружине. Б 9 1. Моменты инерции при параллельном переносе осей. 2. Осадка цилиндрической пружины. Жесткость пружины. Б 10 1. Моменты инерции при повороте осей. 2. Сложное сопротивление. Основные понятия. Общий порядок расчетов на прочность и жесткость. Б 11 1. Главные оси и главные моменты инерции плоской фигуры. 2. Изгиб с кручением. Напряжения нормальные, касательные, эквивалентные. Условие прочности. Б 12 1. Напряженное состояние в точке. Закон парности касательных напряжений. 2. Косой изгиб. Напряжения при косом изгибе. ИЗГИБ Изгиб является наиболее частым случаем на-гружения различных систем: изгиб испытывают оси транспортных средств, рельсы, детали машин, механизмов и строительных сооружений. В тоже время, именно изгиб часто является причиной поломок, разрушений и аварий. Поэтому изучение напряженно-деформированного состояния систем, испытывающих изгиб, является основой для прочностного расчета этих систем. Под изгибом понимается такой вид нагружения, при котором в поперечных сечения бруса возникают изгибающие моменты. Если в поперечных сечениях бруса возникают только изгибающие моменты - это случай чистого изгиба, если же возникают изгибающие моменты и поперечные силы - это так называемый поперечный изгиб. При получении расчетных формул предполагается: 1. Ось бруса прямолинейна, а поперечные сечения имеют ось симметрии; 2. Внешние силы действуют в плоскости симметрии бруса - это так называемый плоский изгиб брусьев симметричного поперечного сечения; 3. Учитываются лишь напряжения, перпендикулярные поперечным сечениям. А напряжения, возникающие в брусе от надавливания внешней нагрузкой, являются пренебрежимо малыми, поэтому схематически брус можно представить только его осью, к которой и прикладывается внешняя нагрузка; 4. Силовое воздействие предполагается статическим. НАПРЯЖЕНИЕ ПРИ ИЗГИБЕ И РАСЧЕТ БРУСЬЕВ НА ПРОЧНОСТЬ Во всех точках поперечного сечения бруса при поперечном изгибе возникают нормальные и касательные напряжения (на рис. 5.1,6 эти напряжения показаны в точках, отстоящих на расстоянии Y от оси X): Рис. 5.1 Условные обозначения. Mx, Q - внутренние усилия: изгибающий момент и поперечная сила, они изменяются вдоль бруса и определяются с помощью построения эпюр; у - координата точек поперечного сечения, в которых определяются напряжения; b - ширина сечения в месте определения касательных напряжений; Jx - главный центральный момент инерции -момент инерции относительно центральной оси х, сx* - статический момент относительно нейтральной оси ж той части площади поперечного сечения, которая расположена выше (или ниже) продольного сечения - выше или ниже уровня у, в точках которого определяются касательные напряжения. Эти формулы выведены в главных центральных осях поперечного сечения бруса. На рис. 5.1 это оси X, У. При этом ось Y совпадает с осью симметрии сечения, а ось X, перпендикулярная плоскости изгиба, проходит через центр тяжести сечения и является нейтральной осью: нормальные напряжения в точках этой оси равны нулю. Ось Z - ось бруса. Таким образом, на уровне у напряжения, определяемые вышеприведенными формулами, постоянны, не зависят от координаты X. С увеличением координаты у нормальные напряжения увеличиваются и в наиболее удаленных от нейтральной оси точках достигают наибольшего значения: Для расчетов используется специальная геометрическая характеристика - момент сопротивления сечения при изгибе: Касательные напряжения, наоборот, уменьшаются и в наиболее удаленных от нейтральной оси точках обращаются в нуль, а а области нейтральной оси достигают наибольших значений (рис. 5.1,г). Кроме того, наибольшие значения касательных напряжений значительно меньше максимальных значений нормальных напряжений: так для консольного стержня прямоугольного поперечного сечения, нагруженного сосредоточенной силой на свободном конце, отношение максимальных значений этих напряжений где l, h - длина бруса и высота его поперечного сечения. Поэтому, при l h, что имеет место в большинстве случаев, касательные напряжения по сравнению с нормальными пренебрежимо малы и при расчетах на прочность не учитываются. Условие прочности имеет следующий вид: - допускаемое напряжение. Процесс расчета бруса на прочность следует вести в определенной последовательности. При этом необходимо: 1. Определить весь комплекс внешних сил, в том числе и реакций опор. Прежде всего, необходимо определить все реакции опор, так как реакции входят в число внешних сил. Если при этом число реакций равно числу линейно независимых уравнений статики, то все реакции находятся из статических уравнений. 2. Построить эпюры внутренних усилий, по которым определить опасные сечения. Построение эпюр внутренних усилий выполняется с использованием метода сечений и начинается с деления бруса на участки. Границами участков служат места приложения сосредоточенных сил или моментов, места начала и конца действия распределенных нагрузок. Далее на каждом участке выбирается произвольное сечение, для которого составляются выражения для определения внутренних усилий, по которым строятся эпюры (графики) этих усилий. По эпюрам внутренних усилий определяются опасные сечения, в которых эти усилия достигают наибольших значений. В большинстве случаев основным внутренним усилием при расчетах бруса на прочность является изгибающий момент и связанные с ним нормальные напряжения. 3. В опасных сечениях определить максимальные нормальные напряжения и для наибольшего из этих напряжений проверить выполнение условия прочности. После определения положения опасных сечений с наибольшими значениями изгибающих моментов, в этих сечениях вычисляют наибольшие нормальные напряжения: а) Для брусьев из пластичного материала, при равенстве по величине пределов текучести при растяжении и сжатии, наибольшие расчетные напряжения возникают в опасных точках, которые наиболее удалены от нейтральной оси. Эти напряжения сравниваются с допускаемым напряжением : после чего делается заключение о прочности бруса. б) Если же брус изготовлен из хрупкого материала: , то в опасных сечениях наибольшие нормальные напряжения определяются и в растянутых, и в сжатых зонах поперечного сечения и путем сравнения их с соответствующими допускаемыми напряжениями при растяжении и сжатии : решается вопрос о прочности бруса. Б 13 1. Главные напряжения и главные площадки. 2. Положение нулевой линии при косом изгибе. Б 14 1. Обобщенный закон Гука. 2. Прогибы балки при косом изгибе. Б 15 1. Назначение и физическая сущность гипотез прочности. Равноопасные напряженные состояния. Эквивалентные напряжения. 2. Внецентренное сжатие. Положение нулевой линии. Б 16 1. Первая и вторая гипотезы прочности. Критерии прочности, условия прочности. 2. Ядро сечения. Координаты вершин ядра. Б 17 1. Третья гипотеза прочности. Критерий пластичности. Условия прочности для плоского напряженного состояния. 2. Устойчивость сжатых стержней. Критическая сила по Эйлеру. Б 18 1. Изгиб. Внутренние силы при изгибе, дифференциальные зависимости между ними. 2. Формула Эйлера. Влияние способа закрепления стержня на величину критической силы. Б 19 1. Построение эпюр внутренних сил при изгибе. Контроль правильности эпюр. 2. Критическое напряжение. Пределы применимости формулы Эйлера. Формула Ясинского. Б 20 1. Напряжения при чистом изгибе. 2. Практический расчет на устойчивость по коэффициенту уменьшения основного допускаемого напряжения. Б 21 1. Распределение по сечению нормальных напряжений при изгибе. Рациональная форма поперечного сечения балки. 2. Толстостенные трубы. Дифференциальные уравнения равновесия. Задача Ламе Б 22 1. Касательные напряжения при изгибе. Формула Журавского. 2. Напряжения в толстостенном цилиндре при нагружении внутренним давлением . Б 23 1. Расчеты на прочность при изгибе. 2. Напряжения в толстостенном цилиндре при нагружении внешним давлением. Б 24 1. Работа внешних сил. Теорема Клапейрона. 2. Безмоментная теория расчета тонкостенных оболочек. Уравнение Лапласа. Б 25 1. Возможное перемещение и возможная работа внешних сил. Теорема о взаимности возможных работ внешних сил. 2. Напряжения в тонкостенном сферическом сосуде от внутреннего давления. Б 26 1. Теорема Максвелла о взаимности перемещений. 2. Напряжения в цилиндрическом котле от внутреннего давления пара. Б 27 1. Перемещения при изгибе. Формула Мора. 2. Напряжения в цилиндрическом резервуаре с коническим днищем от веса жидкости.
Добавлено 0:44, 16 July, 2008
При любом использовании материалов сайта, гиперссылка на uchu.su обязательна.
Я не гарантирую достоверность привед
Комментариев нет:
Отправить комментарий