Тема 1.4. Плоская система произвольно расположенных сил
В результате изучения темы студент должен:
иметь представление: о главном векторе и главном моменте сил;
знать: определение момента силы относительно точки, его свойства, условия равновесия плоской параллельной и произвольной системы сил, типы нагрузок и виды опор балок, ферм, рам;
уметь: определять опорные реакции балок, ферм, рам ; определять усилия в стержнях фермы с использованием метода сечений
Уравнения равновесия плоской произвольной системы сил (три вида). Равновесие плоской системы параллельных сил (два вида).
Классификация нагрузок — сосредоточенные силы, моменты, равномерно распределенные нагрузки и их интенсивность.
Балки, плоские фермы, рамы. Опоры: шарнирно-подвижная, шарнирно-неподвижная, жесткое защемление (заделка) и их реакции. Аналитическое определение опорных реакций балок, рам, ферм. Определение усилий в стержнях плоских ферм.
Тема 1.5. Трение
В результате изучения темы студент должен:
иметь: представление о трении и условии самоторможения;
знать: способы расчета с учетом сил трения.
Связи с трением. Сила трения, угол и коэффициент трения. Условие самоторможения.
Тема 1.6. Центр тяжести тела. Центр тяжести плоских фигур.
В результате изучения темы студент должен:
иметь представление: о центре параллельных сил и его свойствах;
знать: статические моменты плоской фигуры, формулы для определения координат центра тяжести плоских фигур;
уметь: определять координаты центра тяжести плоских фигур.
Центр параллельных сил и его свойства. Координаты центра параллельных сил. Сила тяжести. Центр тяжести тела как центр параллельных сил. Координаты центра тяжести плоской фигуры (тонкой однородной пластины). Статический момент площади плоской фигуры относительно оси, определение, единицы измерения, способ вычисления, свойства. Центры тяжести простых геометрических фигур и фигур, имеющих ось симметрии. Методика решения задач на определение положения центра тяжести сложных сечений, составленных из простых геометрических фигур и из сечений, стандартных профилей проката.
Тема 1.7. Основные понятия кинематики. Кинематика точки.
Студент должен:
Знать:
- способы задания движения точки: естественный и координатный;
- обозначения, единицы измерения, взаимосвязь кинематических параметров движения.
Покой и движение. Кинематические параметры движения: траектория, путь, время, скорость, ускорение. Способы задания движения.
Тема 1.8. Простейшие движения твердого тела.
Студент должен:
Знать:
- виды движения и их характеристики;
- связь вращательного и поступательного движений.
Поступательное движение. Вращательное движение твердого тела вокруг неподвижной оси. Различные виды вращательного движения. Линейные скорости и ускорения точек тела при вращательном движении
Тема 1.9. Сложное движение точки и твердого тела
Студент должен:
Знать:
- разложение плоскопараллельного движения на поступательное и вращательное;
- свойства мгновенного центра скоростей;
- свойства мгновенного центра скоростей;
- способы определения положения мгновенного центра скоростей (при 4 часах по учебному плану);
Уметь:
- анализировать характер движения плоского механизма и его звеньев;
- определять скорость любой точки плоского механизма;
Плоскопараллельное движение. Разложение плоскопараллельного движения на поступательное и вращательное. Определение абсолютной скорости любой точки тела. Мгновенный центр скоростей, способы его определения. Сложение двух вращательных движений.
ДИНАМИКА
Тема 1.10. Основные понятия и аксиомы динамики
Студент должен:
Знать:
- аксиомы динамики;
- математическое выражение основного закона динамики.
Закон инерции. Основной закон динамики. Масса материальной точки. Закон независимости действия сил. Закон действия и противодействия.
Тем а 1.11. Движение материальной точки Метод кинетостатики
Студент должен:
Знать:
- формулы для расчета силы инерции при поступательном и вращательном движениях;
- принцип Даламбера;
Уметь:
-Определять параметры движения материальной точки с использованием законов динамики и методов кинетостатики.
Свободная и несвободная материальные точки. Сила инерции при прямолинейном и криволинейном движениях. Принцип Даламбера. Понятие о неуравновешенных силах инерции и их влиянии на работу машин.
Тема 1.12 Работа и мощность
Студент должен:
Знать:
- формулы для расчёта работы и мощности при поступательном и вращательном движениях, КПД;
Уметь:
- рассчитывать работу и мощность с учетом потерь на трение.
Работа постоянной силы на прямолинейном перемещении. Работа равнодействующей силы. Работа силы на криволинейном пути. Мощность. Работа и мощность при вращательном движении, КПД.
Тема 1.13. общие теоремы динамики
Студент должен:
Знать:
- основные теоремы динамики;
- основные уравнения поступательного и вращательного движений твердого тела;
- формулы для расчета моментов инерции некоторых однородных твердых тел
Уметь:
- определять параметры движения точки с помощью общих теорем динамики
Теорема об изменении количества движения. Теорема об изменении кинематической энергии. Основы динамики системы материальных точек. Уравнения поступательного и вращательного движений твердого тела.
Раздел 2. СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ
Тема 2.1. Основные положения
В результате изучения темы студент должен:
иметь представление: о гипотезах и допущениях, о характере деформирования материалов;
знать: внутренние силовые факторы в общем случае нагружения бруса и при простых видах нагружения, виды напряжений.
Краткие сведения об истории развития «Сопротивление материалов». Упругие и пластические деформации. Основные допущения и гипотезы о свойствах материалов и характере деформирования. Нагрузки и их классификация. Геометрическая схематизация элементов сооружений.
Метод сечений. Внутренние силовые факторы в общем случае нагружения бруса. Основные виды деформации бруса. Напряжение: полное, нормальное, касательное, единицы измерения напряжения.
Тема 2.2. Растяжение и сжатие
В результате изучения темы студент должен:
иметь представление: о статически неопределимых системах при растяжении (сжатии), внутреннем силовом факторе и напряжении, возникающем в поперечном сечении стержня при растяжении (сжатии), о влиянии силы тяжести стержня на напряжения и деформации,
знать: Закон Гука, продольные и поперечные деформации при растяжении (сжатии), диаграммы растяжения и сжатия пластичных и хрупких материалов и их механические характеристики, условие прочности по предельному состоянию;
уметь: строить эпюры продольных сил, нормальных напряжений и перемещений, определять усилия в стержнях, проводить испытания материалов на растяжения и сжатие.
Продольная сила, величина, знак, эпюры продольных сил. Нормальные напряжения в поперечных сечениях стержня. Эпюра нормальных напряжений по длине стержня. Гипотеза плоских сечений. Понятие о концентрации напряжений. Коэффициент концентрации. Принцип Сен-Венана. Продольные и поперечные деформации при растяжении (сжатии). Коэффициент Пуассона. Закон Гука. Модуль продольной упругости. Формула Гука. Определение перемещений поперечных сечений стержня. Напряжения в наклонных площадках. Закон парности касательных напряжений.
Механические испытания материалов. Диаграммы растяжения и сжатия пластичных и хрупких материалов, их механические характеристики. Понятие о наклепе.
Понятие о предельном напряжении. Коэффициент запаса прочности пластичных и хрупких материалов. Расчеты на прочность по допускаемым напряжениям и предельным состояниям. Коэффициенты надежности по нагрузке, по материалу, по назначению и условиям работы. Нормальные и расчетные нагрузки и сопротивления.
Условия прочности по предельному состоянию и допускаемым напряжениям. Три типа задач при расчете из условия прочности по предельному состоянию. Расчеты на прочность. Влияние силы тяжести стержня на напряжения и деформации. Понятие о статически неопределимых системах при растяжении (сжатии). Уравнения статики и перемещений.
Тема 2.3. Практические расчеты на срез и смятие.
В результате изучения темы студент должен:
иметь представление: об основных предпосылках и условностях расчета, о соединениях, работающих на срез и смятие;
знать: напряжения и деформации, возникающие при работе на срез и смятие соединений;
уметь: производить расчеты на прочность по предельному состоянию заклепочных, болтовых (без зазора), сварных соединений.
Срез и смятие: основные расчетные предпосылки и расчетные формулы, условности расчета. Расчетные сопротивления на срез и смятие. Примеры расчета заклепочных, болтовых, сварных соединений и сопряжений на деревянных врубках по предельному состоянию.
Тема 2.4 Геометрические характеристики плоских сечений
В результате изучения темы студент должен:
иметь представление: о главных и центральных осях инерции, о зависимости между осевыми моментами инерции при параллельных осях;
знать: моменты инерции простых сечений;
уметь: определять моменты инерции сечений с одной или двумя осями симметрии, составленных из простых геометрических фигур и из профилей стандартного проката..
Понятие о геометрических характеристиках плоских сечений бруса. Моменты инерции: осевой, полярный, центробежный.
Зависимость между моментами инерции относительно параллельных осей. Главные оси и главные центральные моменты инерции.
Момент инерции простых сечений: прямоугольного, круглого, кольцевого. Определение главных центральных моментов инерции сложных сечений, составленных из простых геометрических фигур и стандартных прокатных профилей.
Тема 2.5 Изгиб.
В результате изучения темы студент должен:
иметь представление: о дифференциальных зависимых между интенсивностью распределения нагрузки, поперечной силой и изгибающими моментами, внутренних силовых факторах при изгибе, их определении через внешние нагрузки по величине и по знаку;
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 |
Основные порталы (построено редакторами)