Практикум по учебной дисциплине «Техническая механика» для специальности 140101 Тепловые электрические станции (стр. 6 )

Сечение 2-2:

Нм

Сечение 3-3:

Нм

Сечение 4-4:

Нм

Строим эпюру крутящих моментов.

3. Диаметры вала на каждом участке из условия прочности:

Участок II:

(принимаем d2 = 40 мм)

Участок III:

(принимаем d3 = 60 мм)

Участок IV:

(принимаем d4 = 45 мм).

На участке I диаметр вала принимаем конструктивно: d1 = 35 мм.

4. Вычерчиваем эскиз вала в соответствии с принятыми значениями диаметров.

5. Для определения углов закручивания вычисляем полярные моменты инерции.

Находим углы закручивания соответствующих участков вала

Сечение, проходящее через точку А, считаем условно неподвижным.

По этим данным строим эпюру ц.

6. Относительные углы закручивания на отдельных участках вала.

Наибольший относительный угол закручивания оказался на участке АВ.

Так как <, то жёсткость вала при кручении обеспечена.

Ответ: d1 = 35 мм; d2 = 40 мм; d3 = 60 мм; d4 = 45 мм.

3.Вопросы для самоконтроля

1. При кручении в поперечных сечениях тела возникают силовые факторы: __________________________________________________________________

2. Буквенное обозначение деформации при кручении ______________________

3. Интенсивность распределения нагрузки по сечению тела характеризует физическая величина ______________________________________________________

4.Условие жёсткости при кручении имеет вид: ___________________________

5.Физическая величина G в законе Гука характеризует_____________________

6.Образец диаметром 32 мм разрушился при крутящем моменте 128 Нм. Разрушающее напряжение при этом равно _____________________________________

7. Диаметр сплошного вала увеличен в 3 раза. Полярный момент сопротивления сечения кручению увеличится при этом в _________________________________

8. Расчёты на прочность при кручении позволяют решить задачи:__________________________________________________________________

9. Для уменьшения веса круглого вала его сечение выполняют в форме _________

4.Лист самооценки

Литература

1. Аркуша механика. Теоретическая механика и сопротивление материалов: Учебник для средних спец. учеб. заведений / . – 8-е изд., стер. – М.: Высшая школа, 2014. – 352 с.

2. Буланов задач по сопротивлению материалов / . – 3-е изд., испр. и доп. – М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2010. – 215 с.

3.Вереина механика: учебник для студентов учреждений среднего профессионального образования / , . – 7-е изд. стер. – М.: Издательский центр «Академия», 2013 – 352 с.

4. Олофинская механика: Курс лекций с вариантами практических и тестовых заданий: Учебное пособие - М.: ФОРУМ, ИНФРА – М, 2010. – 349 с. – (Профессиональное образование).

Практическая работа № 3

Деформация изгиба

Цель работы: выполнение  проектировочного расчёта балки по  условию прочности при деформации изгиба

Задание

Выполните  проектировочный расчёт балки, работающей на изгиб, по условию прочности

Инструктивная карта

1.Методические указания

       Проектировочный расчёт – это один из видов расчёта на прочность конструкции. При выполнении проектировочного расчёта необходимо составить расчётную схему в соответствии с заданными нагрузками креплением балки. Изобразить на схеме все внешние силы и реакции связей.

Правильность расчёта зависит от точности определения внутренних силовых факторов и построения их эпюр. При определении внутренних силовых факторов воспользоваться методом сечений.

       По эпюре изгибающих моментов найти опасное сечение, для которого выполнять дальнейший расчёт. Подобрать несколько вариантов сечения балки, сравнить их и выбрать более рациональный вид.

       При подстановке в формулы числовых значений физических величин обратить особое внимание на их размерность.

       Исходные данные принять по таблице 1 и рис. 1. Номера вариантов указывает преподаватель.

Оборудование:

Вычислительная техника

2.Карта допуска

Выполните тест

Алгоритм решения задачи

1. Изобразить расчётную схему в соответствии с исходными данными.

2. Разбить балку на участки. Построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов.

3.Найти опасное сечение, в котором изгибающий момент имеет максимальное значение.

4.Из расчёта на прочность определить геометрическую характеристику поперечного сечения. .

5.Подобрать сечения трёх типов: двутавровое, прямоугольное и круглое.

7.Выбрать из трёх вариантов более рациональное сечение.

Условие задачи

Для стальной балки при = 160 МПа

-построить эпюры поперечных сил Q и изгибающих моментов Ми;

-из условия прочности подобрать сечения трёх типов: двутавровое, прямоугольное с соотношением сторон h/b = 2 и круглое, и выбрать из них рациональное.

Таблица 1

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9