Расчетно-графическая работа по «Сопротивлению материалов»
Автор: Yaroslav1111 • Декабрь 25, 2021 • Практическая работа • 795 Слов (4 Страниц) • 256 Просмотры
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
РЯЗАНСКИЙ ИНСТИТУТ (ФИЛИАЛ) ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО АВТОНОМНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «МОСКОВСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра Автомобили и транспортно-технологические средства
Расчетно-графическая работа №2
по дисциплине
«Сопротивление материалов»
Выполнил:
студент гр. _________
направления _________
________________________(ФИО)
Шифр ____________
Проверил:
_____________________
Задача 1
В пространственной раме(рис.1, а) из стали [σ] = 160 мПА стержень у заделки – прямоугольного сечения с размерами h и b, остальные – круглого диаметром d.
Требуется:
1.Вычертить схему системы с указанием численных значений заданных величин.
2.Вычислить динамический коэффициент при ударе без учета массы системы, воспринимающий удар.
3.Проверить прочность стержня и при необходимости уменьшить высоту падения груза, определив ее допустимое значение.
4.Определить вертикальное перемещение в точке удара.
Дано: схема №7
[pic 1]
[τ] =80 мПА; G =0,8·105 мПА, h= 0,3 м[pic 2]
Расчетная схема:
[pic 3]
Решение:
1.Найдём момент инерции и момент сопротивления Jx и Wx.
Так как h/b=1 – это квадратное сечение, значит по формуле , момент сопротивления .
– минимально допустимые размеры сечений определяем из условия прочности.[pic 4][pic 5][pic 6]
Нам известно, что [σ]=160 мПА.
Максимальный изгибающий момент по модулю равен:
.[pic 7]
Осевой момент сопротивления находим по формуле:
[pic 8]
Размеры сечения:
[pic 9]
. [pic 10]
Тогда:
[pic 11]
2.Вычислить динамический коэффициент при ударе без учета массы системы, воспринимающий удар.
Статические значения деформаций конца балки:
[pic 12]
Динамический коэффициент находим по формуле:
,1[pic 13]
3.Проверить прочность стержня и при необходимости уменьшить высоту падения груза, определив ее допустимое значение.
[pic 14]
[pic 15]
Из расчета мы видим, что [pic 16]
Поменяем высоту H
Допустим H=36 см, тогда
[pic 17]
Тогда:
.[pic 18]
= [pic 19][pic 20]
Тогда условие выполняется при высота H=36 см=0,36 м
4.Определить вертикальное перемещение в точке удара.
Вертикальное перемещение в точке удара определяем по формуле:
[pic 21]
Задача 2
В пространственной раме(рис.2, таблица 2) из стали [σ] = 160 мПА стержень у заделки – прямоугольного сечения с размерами h и b, остальные – круглого диаметром d.
Требуется:
1.Построить эпюры нормальных сил N, крутящих моментов Мк, изгибающих моментов Мх, Му.
2. Подобрать размеры указанных форм поперечных сечений на каждом участке.
3. Определить положение нейтральной оси в опасном прямоугольном сечении.
4. Вырезать опасную точку опасного прямоугольного сечения(в форме кубика), нарисовать напряженное состояние в этой точке и определить в ней главные площадки и главные напряжения.
Дано: схема №7
.[pic 22]
Расчётная схема:
[pic 23]
Решение:
1. Построить эпюры нормальных сил N, крутящих моментов Мк, изгибающих моментов Мх, Му.
Участок 1(A — B): [pic 24]
N = 4 кН;
[pic 25]
[pic 26]
[pic 27]
[pic 28]
Участок 2 (B — C): [pic 29]
N = 6 кН;
[pic 30]
[pic 31]
;[pic 32]
[pic 33]
[pic 34]
Участок 3(C — D): [pic 35]
N = --8 кН;
[pic 36]
[pic 37]
;[pic 38]
[pic 39]
[pic 40]
В соответствии с полученными результатами, эпюры выглядят так:
[pic 41]
2. Подбор поперечных сечений участков системы и проверка их прочности.
Минимально допустимые размеры сечений определяем из условия прочности по нормальным напряжениям
.[pic 42]
По условию задачи допускаемое напряжение известно:. Наибольший по модулю изгибающий момент находим по эпюре Mx и My:[pic 43]
...