Рекомендации по использованию опорного конспекта
Конспект содержит узловые принципиальные положения краткого курса, представленные в иллюстрированном виде.
Конспект нацелен на экономию лекционного времени, которое растрачивается в значительной мере лектором и студентами на записи и чертежи на доске и в тетрадях. При этом внимание студентов раздваивается, надо успеть услышать и записать. Возможно, что на понимание не хватает времени. Сэкономленное время лектор может использовать на дополнительные пояснения и общение со студентами в вопросах и ответах. А студенты могут сделать свои личные записи-пояснения на левой чистой странице напротив чертежей базового конспекта. При этом конспект приобретает индивидуальный личностный характер на основе соблюдения принципиальных базовых данных курса теории упругости.
3. Контрольные вопросы, которые предусмотрены в базовом конспекте, помогут студенту проконтролировать полученные знания, а в целом, конспект будет подспорьем для подготовки к зачету и экзамену.
Базовый конспект не заменяет учебники, но явится полезным дополнением, в котором кратко и визуально высветлены законы данной науки и принципиальные положения. Обращено внимание студентов на основные понятия, используемые в курсе теории упругости, на связь со смежными дисциплинами (сопротивлением материалов, строительной механикой и конструкциями), а также на предварительные знания, необходимые для изучения курса.
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
· НАПРЯЖЕНИЯ
· ПЕРЕМЕЩЕНИЕ
· ДЕФОРМАЦИЯ
· НЕРАЗРЫВНОСТЬ ДЕФОРМАЦИИ
· УПРУГОСТЬ
- ЛИНЕЙНАЯ
- НЕЛИНЕЙНАЯ
· ПЛАСТИЧНОСТЬ
- ОСТАТОЧНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ
· ПЛОСКАЯ ЗАДАЧА ТУ
- ПЛОСКОЕ НАПРЯЖЕННОЕ СОСТОЯНИЕ
- ПЛОСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ
· ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ЗАДАЧА ТУ
· ТОНКАЯ ПЛИТА (ПЛАСТИНКА) (ОТЛИЧИЕ ОТ БАЛКИ)
· ОБОЛОЧКА (ТОЛСТАЯ, ТОНКАЯ, МЕМБРАНА)
· ПРОСТРАНСТВЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ
· ПЛОСКАЯ (БАЛОЧНАЯ) КОНСТРУКЦИЯ отличие в работе (НДС)
· ЦИЛИНДРИЧЕСКИЙ ИЗГИБ ПЛАСТИНКИ
· ОСЕСИММЕТРИЧНАЯ ЗАДАЧА
· УСЛОВИЯ СВЕДЕНИЯ 3-Х МЕРНОЙ ЗАДАЧИ К 2-Х МЕРНОЙ
И 2-Х МЕРНОЙ К ОДНОМЕРНОЙ
· УПРУГОЕ ОСНОВАНИЕ
- УПРУГОЕ ПОЛУПРОСТРАНСТВО
- УПРУГАЯ ПОЛУПЛОСКОСТЬ
-КОЭФФИЦИЕНТ ПОСТЕЛИ (КОЭФФИЦИЕНТ ПРОПОРЦИОНАЛЬНОСТИ)
ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ЗНАНИЯ
(ЧТО НАДО ПОВТОРИТЬ ДО ИЗУЧЕНИЯ ТЕОРИИ УПРУГОСТИ)
ПО СОПРОТИВЛЕНИЮ МАТЕРИАЛОВ
· Гипотезы, цели курса
· Закон Гука
· Лабораторные работы по определению Е, φ, μ
· Основные понятия (напряжение, главные
Напряжения, деформация и др.)
· Простейшие виды деформирования
- сжатие-растяжение
- внецентренное сжатие
- сдвиг, кручение
- поперечный изгиб балок
- продольный изгиб стержней
· Устойчивое и неустойчивое деформирование
(потеря устойчивости)
ПО ТЕОРИИ УПРУГОСТИ
· Гипотезы, цель курса
· Уравнения равновесия, различные формы составления условий равновесия
ПО ВЫСШЕЙ МАТЕМАТИКЕ
· Решения систем алгебраических уравнений
· Матрицы
· Дифференцирование
· Обыкновенные дифференциальные уравнения
· Дифференциальные уравнения в частных производных
· Численные методы решения дифференциальных
Уравнений (метод конечных разностей, метод конечных
Элементов)
· Ряды
· Разложение функций в ряд Тейлора
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Что общего и различного в задачах теории упругости и сопротивления материалов?
2. Задачи ТУ описываются дифференциальными уравнениями в частных производных, а задачи сопротивления материалов - обыкновенными дифференциальными уравнениями. В чем причина?
3. Гипотезы ТУ и гипотезы сопротивления материалов. Что в них общего и в чем принципиальное отличие?
4. Охарактеризуйте модель тела в ТУ.
5. Встречаются ли в ТУ, как частный случай, статически определимые задачи? Приведите пример.
6. Приведите пример деформации упругого тела, при которых
1) ξx =ξy =0, γxy≠ 0
2) ξx ≠ 0, ξy ≠ 0, γxy = 0
7. Какими физическими коэффициентами (модулями) характеризуется идеально упругое изотропное тело? Сколько из них независимых?
8. Тоже для анизотропного упругого тела?
9. Опишите опыт (эксперимент) для определения модулей Е, φ и коэффициента Пуассона μ. Укажите размерности этих величин.
10. Объясните, почему модуль упругости в условиях плоской деформации больше, чем Е в условиях плоского напряженного состояния (› Е).
11. Можно ли в общем случае признать верное решение задачи теории упругости, если какая либо из трех групп уравнений (статическая, геометрическая, физическая) не использованы? Почему?
12. Почему при решении плоской задачи ТУ в перемещениях (U, v) не используется уравнение сплошности (неразрывности)?
13. Если плоская задача ТУ решается с помощью функций напряжений ξ(x,y), то является ли достаточной проверка равновесия любой отсеченной части?
14. Какие напряжения называются главными? Как они и их траектории используются, например, при армировании железобетонной балки?
15. Опишите отличия в физических картинках разрушения бетонного кубика при осевом сжатии в случаях, когда между контактирующей поверхностями пресса и кубика есть трение и когда трения практически нет.
16. Какую картинку физического деформируемого упругого тела гарантирует выполнение уравнения сплошности (неразрывности)? Как это связано с гипотезами теории упругости?
17. К решению каких уравнений сводится плоская задача теории упругости, если ее решать в напряжениях ( с помощью функции ξ)?
18.То же в перемещениях?
19. Каким разрешающим уравнением описывается поперечный изгиб тонкой плиты?
20. То же если плиты лежат на упругом основании по модели Винклера?