Расчет и проектирование вала, работающего в условиях многоциклового характера нагружения
Автор: ifjgier11 • Май 11, 2022 • Курсовая работа • 3,428 Слов (14 Страниц) • 342 Просмотры
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Пермский национальный исследовательский
политехнический университет»
Аэрокосмический факультет
кафедра «Механика композиционных материалов и конструкций»
направление 24.05.02 «Проектирование авиационных и ракетных двигателей»
О Т Ч Е Т
по курсовой работе на тему:
«Расчет и проектирование вала, работающего в условиях
многоциклового характера нагружения»
Вариант 0.4
Выполнил студент гр. ЭТМ-20-1б
Малахов Дмитрий Вадимович
___________________________________________
(подпись)
Проверили:
доцент Макарова Елена Юрьевна
___________ _________________________
(оценка) (подпись)
_____________
(дата)
Пермь 2022
Содержание
Введение 3
1. Сложное сопротивление 4
2. Гипотезы прочности 6
3. Понятие об усталости разрушения материала его причины 7
4. Расчёт на прочность вала при изгибе с кручением 11
5. Расчет вала на сопротивление многоцикловой усталости 14
Заключение……………………………………………………………………….21
Список литературы 22
Введение
Цель работы: расчёт вала на прочность при изгибе с кручением и на сопротивление многоцикловой усталости.
Объект исследования – сложное сопротивление.
Предмет исследования – вал, работающий в условиях многоциклового характера нагружения.
Задачи:
1) Изучить литературу;
2) Определить вертикальные и горизонтальные составляющие реакций;
3) Построить эпюру крутящих моментов;
4) Построить эпюру изгибающих моментов в вертикальной и горизонтальной плоскостях;
5) Определить диаметр вала из условия прочности.
- Сложное сопротивление
Нагружения элементов конструкций (растяжение – сжатие, сдвиг, кручение, плоский изгиб) относятся к простым видам сопротивления.
[pic 1]
Рисунок 1 – простые виды сопротивления
На практике, как правило, чаще встречается сложное сопротивление, представляющее собой комбинацию (сочетание) нескольких простых видов сопротивления.
[pic 2]
Рисунок 2 – сложное сопротивление
В случае сложного сопротивления в поперечных сечениях элемента возникает два и более внутренних усилия. При этом расчет элементов при сложном сопротивлении ведется в рамках принципа независимости действия сил. Каждый из простых видов сопротивления, входящих в состав сложного, рассматривается независимо от остальных, а затем находится суперпозиция (сумма) полученных решений (для внутренних усилий, напряжений, деформаций и т. д.).
К характерным видам сложного сопротивления относятся косой изгиб (частный случай - плоский косой изгиб), внецентренное растяжение (сжатие), кручение с изгибом и др.
- Изгиб с кручением
Это такой вид сложного сопротивления, когда в поперечных сечениях стержня (вала) возникают изгибающий и крутящий моменты.
[pic 3]
Рисунок 3 – эпюра сложного сопротивления вала (изгибающий и крутящий моменты)
Напряжения в сечениях вала возникают от кручения и от изгиба. При изгибе появляются нормальные и касательные напряжения:
[pic 4]
Рисунок 4 – эпюра нормальных касательных напряжений
1.2 Косой изгиб
Косой изгиб – это изгиб, при котором плоскость действия изгибающего момента не совпадает ни с одной из главных плоскостей инерции сечения бруса.
...