Алгоритм определения внутренних силовых факторов

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ

С.П. Борисов, Т.Н. Хромых

СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ

ПОСОБИЕ

по проведению практических занятий

для студентов II курса

направления 25.03.01

всех форм обучения

Москва - 2015

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ

БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ» (МГТУ ГА)

Кафедра технической механики и инженерной графики

С.П. Борисов, Т.Н. Хромых

СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ

ПОСОБИЕ

по проведению практических занятий

для студентов II курса

направления 25.03.01

всех форм обучения

Москва - 2015

Рецензент д-р техн. наук, профессор Ю.В. Петров

Борисов С.П., Хромых Т.Н.

Сопротивление материалов: пособие по проведению практических занятий «Построение эпюр внутренних силовых факторов при растяжении-сжатии, кручении и поперечном изгибе». – М.: МГТУ ГА, 2015. – 15 стр.

Данное пособие издается в соответствии с рабочей программой учебной дисциплины «Сопротивление материалов» по учебному плану для студентов II курса направления 25.03.01 всех форм обучения.

Рассмотрено и одобрено на заседаниях кафедры 28.04.15 г. и методического совета по направлению 12.05.2015 г.

Введение

Пособие предназначено для студентов при их самостоятельной подготовке к практическим занятиям и при выполнении контрольных домашних заданий по курсу «Сопротивление материалов» в соответствии с учебной программой курса. В пособии рассмотрены методики построения эпюр внутренних силовых факторов при растяжении-сжатии, кручении и поперечном изгибе. Определение внутренних силовых факторов является необходимым элементом расчетов на прочность и жесткость. В зависимости от того, сколько и какие внутренние силовые факторы возникают в поперечном сечении, квалифицируют и виды нагружения.

Алгоритм определения внутренних силовых факторов

Эпюрой внутреннего силового фактора называют график, изображающий закон изменения рассматриваемого силового фактора по длине стержня. Для построения эпюр внутренних силовых факторов необходимо:

1. Определить все внешние силовые факторы, действующие на рассматриваемый стержень, включая реакции связей.

2. Выбрать расчетную схему обычно в виде осевой линии стержня, на которую перенести все силы.

3. Разбить расчетную схему на участки. Границами участков являются места приложения сосредоточенных сил и моментов или изменения закона распределения нагрузок, заданных интенсивностью q.

4. Для каждого участка методом сечений определить внутренние силовые факторы, записав математически законы изменения силовых факторов по длине участка.

5. Выбрать оси отсчета в виде линий, параллельных оси стержня. По математическим выражениям для законов изменения внутренних силовых факторов с учетом специально вводимых правил знаков построить графики, изображающие изменение внутренних силовых факторов по длине стержня, т.е. эпюры.

Напомним метод сечения. Для определения внутренних силовых факторов этим методом необходимо:

1. Рассечь стержень в рассматриваемом сечении на две части…….(Р).

2. Одну из частей (любую) отбросить ……..………………...............(О).

3. Заменить действие отброшенной части на оставшуюся внутренними силовыми факторами…………….…….………..………………………..………(З).

4. Составить условия равновесия рассматриваемой части стержня (уравновесить)………...……….………………………………………………...(У).

Записанный алгоритм для запоминания можно сформулировать как правило РОЗУ по первым буквам слов, обозначающих необходимые действия.

Рассмотрим примеры построения эпюр внутренних силовых факторов при растяжении-сжатии, кручении и изгибе.