Основные понятия сопромата. Метод сечений. Допускаемые напряжения. Концентрация напряжений
Понятие сопротивления материалов. Основные положения теории сопромата. Особенности метода плоских сечений, допускаемых напряжений. Расчеты на прочность при растяжении-сжатии. Уравнение прочности детали. Концентраторы напряжений и их характеристика.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 08.12.2015 |
| Размер файла | 341,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Домашняя работа по прикладной механике
Темы рефератов:
1. Основные понятия сопромата. Метод сечений
2. Допускаемые напряжения. Концентрация напряжений
Сопротивление материалов
Сопромат изучает поведение упругого деформированного твердого тела, находящегося под действием заданных внешних сил и моментов сил.
Сопромат - теоретические основы расчёта прочности и жесткости деталей машин и элементов конструкций.
Упругость - свойство материалов твердых тел принимать первоначальную форму после прекращения действия внешних нагрузок.
Деформация - изменение формы и размеров тела без изменения его массы.
Основные положения теории сопромата рассматриваются в приложении к напряженно-деформированному состоянию бруса или балки, то есть твердого тела, продольные размеры которого значительно превышают поперечные размеры.
Силы, действующие на тела, разделяются на 2 группы:
1)внешние силы - технологические нагрузки, силы тяжести, силы и моменты сил инерции при неравномерном движении;
2)внутренние или силы упругости, то есть силы внутреннего взаимодействия частиц тела. Эти силы называются внутренними силовыми факторами и определяются методом плоских сечений, в соответствии с которым сечение балки плоское до деформации, остаётся плоским в процессе деформации.
Метод плоских сечений
1)Рассечем балку плоскостью abcd
2)Отбросим правую часть балки и заменим её действие силами упругости R0
3)Заменим силы R0 равнодействующими и спроецируем их на оси пространственной системы координат
4)Запишем уравнения равновесия рассматриваемой части балки:
В результате решения уравнений определяем величину и направление внутренних силовых факторов:
1)Nz - внутренняя продольная сила, Н, вызывает деформацию растяжение-сжатие;
2)Qx, Qy - внутренние поперечные силы, Н, вызывают деформацию изгиба;
3)Mx, My - внутренние изгибающие моменты, Н*м, вызывают деформация изгиба;
4)Mz(Mk) - внутренний крутящий момент, Н*м, вызывает деформацию кручения.
Допускаемые напряжения
Допускаемые напряжения - отношение предельного (опасного) напряжения к минимальному допустимому коэффициенту запаса прочности
сопротивление плоский прочность концентратор
Для пластических материалов (сталей) предельным напряжением является предел текучести, ут, минимальный допустимый коэффициент запаса прочности = 1,4..1,6.
Для хрупких материалов (чугун, алюминий) опасным напряжением является предел прочности и соответственно коэффициент запаса прочности =2,3..3,0
Расчеты на прочность при растяжении-сжатии
Прочность детали или элемента конструкции считается достаточной, если выполняется условие или уравнение прочности
- расчетное нормальное напряжение, Мпа
N - внутренняя продольная сила в рассматриваемом сечении балки, Н
А - площадь рассматриваемого сечения балки, мм2
- допускаемое нормальное напряжение материала балки, Мпа
Как правило в справочниках машиностроителей указывается численное значение допускаемых напряжений для конкретных материалов с конкретными способами упрочнения при различных видах деформации.
Данное уравнение является проверочным и из него можно получить зависимость для проектного расчета.
Если известны внутренние продольные силы и выбран материал с конкретным допускаемым напряжением, то можно рассчитать площадь поперечного сечения
Если известна площадь поперечного сечения и выбран материал с допускаемым напряжением, то можно определить предельно возможную внутреннюю силу
Концентрация напряжений
Как правило детали машин и элементы конструкции имеют различные конструкционные элементы (сплошные и глухие отверстия), галтели, шпоночные пазы, резьбы и т.д. Эти конструктивные элементы называются концентраторами напряжений и на их границах имеет место резкое возрастание напряжения
- коэффициент концентрации напряжений
Численное значение , указывается в справочниках в зависимости от:
1. формы и размеров концентратора напряжения
2. формы и размеров сечения, в котором расположен концентратор напряжения
3. механической характеристики материалов деталей и способа его упрочнения
Концентрация напряжений особенно опасна для хрупких материалов и для пластичных, находящихся под воздействием переменных напряжений.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение напряжений при растяжении–сжатии. Деформации при растяжении-сжатии и закон Гука. Напряженное состояние и закон парности касательных напряжений. Допускаемые напряжения, коэффициент запаса и расчеты на прочность при растяжении-сжатии.
контрольная работа [364,5 K], добавлен 11.10.2013Определение: инвариантов напряженного состояния; главных напряжений; положения главных осей тензора напряжений. Проверка правильности вычисления. Вычисление максимальных касательных напряжений (полного, нормального и касательного) по заданной площадке.
курсовая работа [111,3 K], добавлен 28.11.2009Цикл напряжений как совокупность всех значений переменных напряжений за время одного периода изменения нагрузки, его характерные признаки и особенности, параметры и разновидности. Явление усталости. Расчет на прочность при циклических напряжениях.
реферат [40,0 K], добавлен 19.04.2011Поведение полей напряжений в окрестности концентраторов дефектов и неоднородностей среды, полостей и включений. Теоретическое решение задачи Кирша. Концентрации напряжений. Экспериментальный метод исследования напряжённо-деформированного состояния.
контрольная работа [1,4 M], добавлен 24.03.2011Схема цепи с активным, индуктивным и емкостным сопротивлениями, включенными последовательно. Расчет значений тока и падения напряжения. Понятие резонанса напряжений. Снятие показаний осциллографа. Зависимость сопротивления от частоты входного напряжения.
лабораторная работа [3,6 M], добавлен 10.07.2013Методическое указание по вопросам расчётов на прочность при различных нагрузках и видах деформации. Определение напряжения при растяжении (сжатии), определение деформации. Расчеты на прочность при изгибе, кручении. Расчетно-графические работы, задачи.
контрольная работа [2,8 M], добавлен 15.03.2010Построение эпюры нормальных сил и напряжений. Методика расчета задач на прочность. Подбор поперечного сечения стержня. Определение напряжения в любой точке поперечного сечения при растяжении и сжатии. Определение удлинения стержня по формуле Гука.
методичка [173,8 K], добавлен 05.04.2010Электрическая цепь при последовательном и параллельном соединении элементов с R, L и C, их сравнительные характеристики. Треугольник напряжений и сопротивлений. Понятие и свойства резонанса токов и напряжений, направления и особенности его регулирования.
реферат [344,8 K], добавлен 27.07.2013Исследование напряжённого состояние в точке. Изучение главного касательного напряжения. Классификация напряжённых состояний. Определение напряжений по площадкам параллельным направлению одного из напряжений. Дифференциальные уравнения равновесия.
курсовая работа [450,2 K], добавлен 23.04.2009Описание решения стержневых систем. Построение эпюр перерезывающих сил и изгибающих моментов. Расчет площади поперечных сечений стержней, исходя из прочности, при одновременном действии на конструкцию нагрузки, монтажных и температурных напряжений.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 23.11.2014Особенности и суть метода сопротивления материалов. Понятие растяжения и сжатия, сущность метода сечения. Испытания механических свойств материалов. Основы теории напряженного состояния. Теории прочности, определение и построение эпюр крутящих моментов.
курс лекций [1,3 M], добавлен 23.05.2010Построение эпюры продольных сил, напряжений, перемещений. Проверка прочности стержня. Определение диаметра вала, построение эпюры крутящих моментов. Вычисление положения центра тяжести. Описание схемы деревянной балки круглого поперечного сечения.
контрольная работа [646,4 K], добавлен 02.05.2015Определение линейных и фазных токов и напряжений обмоток высшего и низшего напряжения, испытательных напряжений обмоток, активной и реактивной составляющих напряжения короткого замыкания. Вычисление магнитной системы. Поверочный тепловой расчет обмоток.
курсовая работа [318,4 K], добавлен 21.03.2015Исследование асинхронного трехфазного двигателя с фазным ротором. Схема последовательного и параллельного соединения элементов для исследования резонанса напряжений. Резонанс напряжений, токов. Зависимость тока от емкости при резонансе напряжений.
лабораторная работа [249,7 K], добавлен 19.05.2011Гипотезы сопротивления материалов, схематизация сил. Эпюры внутренних силовых факторов, особенности. Три типа задач сопротивления материалов. Деформированное состояние в точке тела. Расчёт на прочность бруса с ломаной осью. Устойчивость сжатых стержней.
курс лекций [4,1 M], добавлен 04.05.2012История развития электроэнергетики. Система напряжений электрических сетей. Определение рационального напряжения аналитическим расчётом. Необходимые для осуществления электропередачи от источников питания к приёмникам электроэнергии капитальные затраты.
контрольная работа [245,6 K], добавлен 13.07.2013Расчет токов ветвей методом узловых напряжений, каноническая форма уравнений метода, определение коэффициента этой формы. Расчет узловых напряжений, баланса мощностей, выполнения баланса. Схема электрической цепи для расчета напряжения холостого хода.
контрольная работа [427,5 K], добавлен 19.02.2010Определение напряжений на координатных площадках. Определение основных направляющих косинусов новых осей в старой системе координат. Вычисление нормальных и главных касательных напряжений. Построение треугольника напряжений. Построение диаграмм Мора.
контрольная работа [1,7 M], добавлен 11.08.2015Измерение высоких напряжений шаровыми разрядниками, электростатическим киловольтметром. Омические делители для измерения импульсного напряжения. Порядок проведения калибровки киловольтметра. Измерение амплитудного значения переменного напряжения.
реферат [1,1 M], добавлен 30.03.2015Электрические сети переменного и постоянного тока. Синусоидальный ток и напряжение. Влияние несинусоидальности напряжения на работу потребителей электрической энергии. Коэффициент искажения напряжения. Снижение несинусоидальности напряжений и токов.
курсовая работа [997,7 K], добавлен 29.03.2016
