ПРИКЛАДНАЯ МЕХАНИКА

1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ КУРСА ПРИКЛАДНОЙ МЕХАНИКИ, ЕГО МЕСТО В УЧЕБНОМ ПРОЦЕССЕ.

1.1. Цель курса.

Целью преподавания дисциплины является изучение и приобретение навыков расчета механических элементов радиоэлектронной аппаратуры.

Настоящая учебная дисциплина в учебном плане открывает цикл конструкторских учебных дисциплин.

1.2. Задачи курса.

Прикладная механика - это общетехнический курс, включающей основные сведения из теоретической механики и сопротивления материалов. Основные задачи этого курса следующие:

1) Изучение общих законов равновесия материальных тел;

2) изучение и освоение методологии и методов расчета элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость.

Знание этого курса необходимо для самостоятельного инженерного решения конструкторских, технологических и производственных вопросов.

1.3. Рекомендации по изучению дисциплины.

Дисциплина "Прикладная механика" изучается семестр (на теоретических занятиях, лекциях и практических занятиях). Дисциплина базируется на знаниях следующих дисциплин:

- высшая математика (аналитическая геометрия, дифференциальное исчисление, интегральное исчисление);

- общая физика (механика).

2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ.

2.1. Содержание теоретических занятий.

Таблица 1.

№ п/п

Тематические вопросы

Библ.

1

2

3

 

2.1.1. Основные понятия и аксиомы статики.

1-2

1.

Абсолютно твердое тело. Материальная точка. Классификация сил.

 

2

Аксиомы статики.

 

3

Связей и реакции связей. Основные виды типовых связей.

 

4

Проекция силы на ось. Момент силы относительно точки.

 

1

2

3

5

Может пары сил. Момент силы относительно оси.

 
     
 

2.1.2. Условия равновесия абсолютно твердого тела.

1-2

6

Методика решения задач по статике. Плоская система сходящихся сил.

 

7

Плоская система параллельных сил.

 

8

Произвольная плоская система сил.

 

9

Пространственная система сходящихся сил.

 

10

Произвольная пространственная система сил.

 
     
 

2.1.3. Основные понятия и определения в курсе сопротивления материалов.

5-6

11

Задачи сопротивления материалов. Понятие о прочности, жесткости и устойчивости.

 

12

Типы элементов конструкций (брус, оболочка, пластина, массив). Основные гипотезы сопротивления материалов.

 

13

Упругие и пластические деформации. Изотропные, ортотропные, анизотропные и т.д. материалы.

 

14

Внешние силы и их классификация.

 

15

Внутренние силы и метод сечений.

 

16

Простейшие виды деформаций. Линейные и угловые деформации и перемещения.

 

17

Напряжения нормальные и касательные. Понятия о внутренних силовых факторах в общем случае нагружения бруса.

 

18

Экспериментальные методы определения напряжений и деформаций.

 
     
 

2.1.4. Осевое растяжение (сжатие).

5-6

19

Условие прочности при осевом растяжении и сжатии. Коэффициент запаса.

 

20

Напряжение на наклонных площадках.

 

21

Коэффициент Пуассона. Закон Гука.

 

22

Диаграмма растяжения малоуглеродистой стали.

 

23

Диаграммы сжатия материалов.

 

24

Статически неопределимые задачи на растяжение и сжатие.

 

1

2

3

25

Определение температурных напряжений в сложных телах.

 
     
 

2.1.5. Сложное напряженное состояние.

5-6

26

Напряженное состояние в точке в общем случае нагружения. Компоненты напряжения. Тензор напряжения. Разложение тензора напряжения на шаровой тензор и девиатор напряжения. Тензор деформа

 

27

Понятие о главных площадках и главных напряжениях. Виды напряженного состояния материала.

 

28

Понятие о деформированном состоянии в точке. Обобщенный закон Гука. Закон Гука для анизотропных тел.

 

29

Понятие о преобразовании тензоров напряжения и деформации при повороте координатных осей.

 
     
 

2.1.6. Сдвиг (срез)

5-6

30

Понятие о чистом сдвиге. Закон Гука при сдвиге. Модуль сдвига. Закон парности касательных напряжений.

 

31

Практические методы расчета заклепочных и сварных соединений на срез.

 
     
 

2.1.7. Геометрические характеристики поперечных сечений бруса.

5-6

32

Статические моменты площади. Центр тяжести сложного сечения.

 

33

Осевые моменты инерции и сопротивления. Полярный момент инерции и сопротивления. Центробежный момент инерции.

 

34

Моменты инерции и сопротивления сложных сечений. Моменты инерции относительно параллельных осей. Понятие о главных центральных осях и главных моментах инерции.

 
     
 

2.1.8. Кручение круглых стержней.

5-6

35

Понятие о кручении. Напряжения и деформации при кручении.

 

1

2

3

36.

Эпюры крутящих моментов. Расчет круглого вала на прочность и жесткость при кручении.

 

37

Статически неопределимые задачи на кручение.

 
     
 

2.1.9. Плоский изгиб.

 

38

Определение изгиба. Внутренние силовые факторы при изгибе. Правило знаков для перерезывающей силы и изгибающего момента.

 

39

Примеры построения эпюр. Контроль правильности построения эпюр.

 

40

Нормальные напряжения при чистом изгибе. Условие прочности.

 

41

Касательные напряжения при поперечном изгибе (формула Журавского). Касательные напряжения в двутавре.

 

42

Понятие о теориях прочности. Полная проверка прочности балок при изгибе.

 

43

Угловые и линейные деформации при изгибе. Определение перемещений в балках с помощью интеграла Мора и способа Верещагина.

 
     
 

2.1.10. Сложное сопротивление

5-6

44

Сложный и косой изгибы.

 

45

Сложный изгиб с растяжением или сжатием.

 

46

Изгиб с кручением.

 
     
 

2.1.11. Устойчивость сжатых стержней.

5-6

47

Понятие об устойчивости. Критическая сила.

 

48

Формула Эйлера. Влияние способов закрепления стержней на величину критической силы.

 

49

Пределы применимости формулы Эйлера. Формула Ясинского.

 

50

Подбор сечений сжатых стержней при помощи коэффициента уменьшения основного допускаемого напряжения.

 
     
 

2.1.12. Динамические нагрузки и упругие колебания.

5-6

51

Понятие о динамической нагрузке. Расчет напряжений при равноускоренном движении с учетом сил инерции.

 

52

Колебания. Определение прогибов с напряжений при колебаниях.

 

1

2

3

53

Определение напряжений и деформаций при ударе.

 
     
 

2.1.13. Расчеты на прочность при напряжениях, циклически изменяющихся во времени.

 

54

Циклические напряжения. Виды циклов.

 

55

Понятие об усталости и выносливости. Предел выносливости и способа его определения.

 

56

Влияние различных факторов на величину предела выносливости.

 

2.2. Содержание практических занятий.

Таблица 2.

Содержание

Дневная форма обучения, часы

Библ.

1

2

3

4

1

Определение реакций опор твердого тела.

4

1-4

2

Расчеты на прочность при растяжении и сжатии.

2

5-9

3

Расчет статически неопределимых стержневых систем.

2

5-9

4

Расчет вала на кручение.

2

5-9

5

Определение геометрических характеристик поперечных сечений.

2

5-9

6

Расчет балок на изгиб.

2

5-9

2.3. Контрольные работы

Таблица 3

№ п/п

Содержание

Библ.

1

2

3

1

Определение реакций опор твердого тела.

1-4

2

Геометрические характеристики поперечных сечений.

5-9

2.4. Расчетно-графические работы

Таблица 4

№ п/п

Содержание

Библ.

1

2

3

1

Определение реакций опор твердого тела.

1-4

2

Расчет вала на кручение.

5-9

3

Расчет балок на изгиб.

5-9

2.5. Распределение видов учебных занятий.

Таблица 5

Форма обучения

лекции

Практические занятия

инд. работа.

Дневная

34

14

23

Заочная

-

-

-

Форма итогового контроля - зачет

Библиографический список.

  1. Яблонский А.А., Никифорова В.Н. Курс теоретической механики. Ч.I и II - М.: Высшая школа - 1971 г.
  2. Торг С.М. Краткий курс теоретической механики. - М.: Наука - 1986г.
  3. Мещерский И.В. Сборник задач по теоретической механике. - М.:Наука - 1986г.
  4. Сборник заданий для курсовых работ по теоретической механике. / Под ред. А.А. Яблонского. - М.: Высшая школа - 1985г.
  5. Беляев Н.М. Сопротивление материалов. - М.: Наука - 1976г.
  6. Заславский Б.В. Краткий курс сопротивления материалов. - М.: Машиностроение - 1986г.
  7. Сборник задач по сопротивлению материалов. / Под ред. В.К. Качурина - М.: Наука - 1970г.
  8. Кленов В.Ф. и др. Расчетно-графические работы по I части курса сопротивления материалов. Методические указания. - Новгород: НПИ - 1988г.
  9. Миролюбов И.Н. и др. Пособие к решению задач по сопротивлению материалов. - М.: Высшая школа - 1974г.


На основную страницу
Назад, к началу этой страницы