Додаток А. Оформлення розрахунково-графічної роботи.......... 123

Вінницький національний технічний університет

В.А. Огородніков, О.В. Грушко, І.Ю. Кириця

ОПІР МАТЕРІАЛІВ

РОЗРАХУНКОВО-ГРАФІЧНІ ЗАВДАННЯ

З ПРИКЛАДАМИ РОЗРАХУНКІВ

Частина 2

Затверджено Ученою радою Вінницького національного технічного університету як навчальний посібник для студентів всіх спеціальностей денної форми навчання. Протокол №... від...... 2010 р.

Вінниця ВНТУ 20 10

УДК 531: 620 (075)

О 39

Рецензенти:

І.С. Алієв, доктор технічних наук, професор

О.В. Нахайчук, доктор технічних наук, професор

І.О. Сивак, доктор технічних наук, професор

Рекомендовано до видання Ученою радою Вінницького національного технічного університету Міністерства освіти і науки України.

Огородніков В.А., Грушко О.В., Кириця І.Ю.

О 39 Опір матеріалів. Розрахунково-графічні завдання з прикладами розрахунків. Частина 2.

Навчальний посібник. – Вінниця: ВНТУ, 2010. – 146 с.

Посібник призначений для студентів усіх спеціальностей денної форми навчання, що вивчають опір матеріалів.

ISBN

УДК 531:620(075)

Atilde; В.А. Огородніков, О.В. Грушко, І.Ю. Кириця, 2010

ЗМІСТ

Передмова....................................................................................... 6
Порядок та основні вимоги до виконання роботи................................. 6

1 СКЛАДНИЙ ОПІР..................................................................... 8

1.1 Позацентрове розтягання (стискання) прямого бруса........... 8

1.1.1 Короткі теоретичні відомості................................................ 8

1.1.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи.................... 12

Задача 7. Розрахунок стержня на позацентровий стиск....................... 12

Приклад виконання задачі 7......................................................... 14

Питання до захисту розрахунково-графічної роботи (задача 7) 20

1.2 Згинання з крученням............................................................. 20

1.2.1 Короткі теоретичні відомості................................................ 20

1.2.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи.................... 24

Задача 8. Розрахунок вала редуктора на міцність................................ 24

Приклад виконання задачі 8.......................................................... 30

1.2.3 Завдання до розрахунково-графічної роботи.................... 35

Задача 9. Розрахунок плоскої рами з просторовим навантаженням.... 35

Приклад виконання задачі 9.......................................................... 38

Питання до захисту розрахунково-графічної роботи (задачі 8, 9) 43

2 ЕНЕРГЕТИЧНІ МЕТОДИ ВИЗНАЧЕННЯ ПЕРЕМІЩЕНЬ..... 44

2.1. Короткі теоретичні відомості.................................................. 44

2.1.1 Узагальнені сили і переміщення........................................... 44

2.1.2 Загальна формула для визначення переміщень. Метод Мора 47

2.1.3 Обчислення інтегралів Мора способом Верещагіна........... 51

2.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи....................... 53

Задача 10. Розрахунок на міцність та визначення переміщення

бруса малої кривини при згині...................................................... 53

Приклад виконання задачі 10........................................................ 56

Питання до захисту розрахунково-графічної роботи (задача 10) 60

3. статично невизначувані системи......................... 61

3.1 Короткі теоретичні відомості................................................... 61

3.1.1 Основні поняття та визначення............................................. 61

3.1.2 Канонічні рівняння методу сил............................................. 65

3.1.3 Визначення переміщень у статично невизначуваних

системах.......................................................................................... 68

3.1.4 Контроль правильності розв'язання статично невизначуваної системи.................................................................................................................. 69

3.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи....................... 70

Задача 11. Розкриття статичної невизначуваності рами....................... 70

Приклад виконання задачі 11........................................................ 72

Питання до захисту розрахунково-графічної роботи (задача 11) 78

4. СТІЙКІСТЬ СТИСНУТИХ СТРИЖНІВ.................................. 79

4.1 Короткі теоретичні відомості................................................... 79

4.1.1 Стійка та нестійка пружна рівновага.................................... 79

4.1.2 Формула Ейлера для визначення критичної сили

стиснутого стрижня........................................................................ 80

4.1.3 Вплив умов закріплення кінців стрижня на значення

критичної сили................................................................................ 81

4.1.4 Поняття про втрату стійкості при напруженнях, що

перевищують границю пропорційності........................................ 81

4.1.5 Розрахунки на стійкість за допомогою коефіцієнтів

зменшення основного допустимого напруження.......................... 84

4.1.6 Перевірний розрахунок стиснутих стрижнів....................... 85

4.1.7 Проектувальний розрахунок................................................ 86

4.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи....................... 88

Задача 12. Проектний розрахунок на стійкість..................................... 88

Приклад виконання задачі 12........................................................ 90

Питання до захисту розрахунково-графічної роботи (задача 12) 95

5 РОЗРАХУНКИ ПРИ УДАРНИХ НАВАНТАЖЕННЯХ.......... 96

5.1 Короткі теоретичні відомості................................................... 96

5.1.1 Розрахунок при осьовій дії ударного навантаження.......... 96

5.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи....................... 98

Задача 13. Розрахунок балки при ударному навантаженні................. 98

Приклад виконання задачі 13........................................................ 100

Питання до захисту розрахунково-графічної роботи (задача 13) 104

6 РОЗРАХУНКИ КОНСТРУКЦІЙ ВИТРИВАЛІСТЬ.................. 105

6.1 Короткі теоретичні відомості................................................... 105

6.1.1 Явище утоми матеріалів. Характеристики циклів............... 105

6.1.2 Визначення границі витривалості. Діаграма утоми............ 107

6.1.3 Вплив конструктивно-технологічних факторів на границю витривалості................................................................................................. 109

6.1.4 Розрахунок на міцність при повторно-змінних навантаженнях...................................................................................................... 112

6.2 Завдання до розрахунково-графічної роботи....................... 113

Задача 14. Розрахунок вала на витривалість при згині та крученні.... 113

Приклад виконання задачі 14........................................................ 115

Питання до захисту розрахунково-графічної роботи (задача 14) 122

Додаток А. Оформлення розрахунково-графічної роботи.......... 123

Додаток Б. Механічні характеристики матеріалів........................ 125