Задача №1.Исходя из условия прочности назначить размеры поперечных сечений стержней (согласно варианта: круглого, швеллера, двутавра, равнополочного уголка, квадрата), учитывая, что расчетное сопротивление материала RСт3=190 МПа, коэффициент условий работы gC=1,15, коэффициент надежности gk=1,1. Определить удлинение каждого стержня, учитывая. что модуль упругости материала Е=2∙105 МПа.
Рис. 12. Схемы к задаче 1:
АВ - двутавр; СВ - квадрат | |
АВ - двутавр; СВ - квадрат | |
АВ - двутавр; СВ - квадрат | |
АВ - швеллер; СВ - квадрат | |
АВ - швеллер; СВ - квадрат | |
АВ - швеллер; СВ - квадрат | |
АВ - уголок; СВ - квадрат | |
АВ - уголок; СВ - квадрат | |
АВ - квадрат; СВ - двутавр | |
АВ - квадрат; СВ - швеллер | |
АВ - уголок; СВ - квадрат | |
АВ - квадрат; СВ - уголок | |
АВ - квадрат; СВ - уголок | |
АВ - квадрат; СВ - двутавр | |
АВ - квадрат; СВ - швеллер | |
Задача №2. Части составной балки (рис.13, схема 0 – 9) соединены шарнирами. По данным таблицы 2 найти:
- реакции опор и давления в промежуточных шарнирах составной балки;
- построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов;
- подобрать сечение для каждого пролета балки из двутавра, если допустимое напряжение [σ]=210 МПа.
Таблица 1. К определению данных задачи 2.
№ варианта | | | | | | | | | | |
№ условия из таблицы 2 | | | | | | | | | | |
№ схемы рис.3 | | | | | | | | | | |
№ варианта | | | | | | | | | | |
№ условия из таблицы 2 | | | | | | | | | | |
№ схемы рис.3 | | | | | | | | | | |
№ варианта | | | | | | | | | | |
№ условия из таблицы 2 | | | | | | | | | | |
№ схемы рис.3 | | | | | | | | | | |
Таблица к задаче 2
Рис. 13. Схемы к задаче 2
Задача №3. Привод (рис.14) состоит из электродвигателя мощностью Рдв с частотой вращения nдв, редуктора и цепной (ременной) передачи.
Требуется определить:
- угловые скорости валов
- передаточные числа
- общий К.П.Д.
- вращающие моменты на всех валах.
Таблица 3. Данные к задаче 3
№ варианта | № схемы по рисунку | Мощность электродвигателя Рдв, кВт | Частота вращения вала электродвигателя nдв, мин-1 | Передаточное число редуктора uр |
| | 5,5 | | 1,6 |
| | | | 3,2 |
| | | | |
| | 4,6 | | |
| | | | 2,5 |
| | 2,6 | | |
| | 4,6 | | 3,15 |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
| | 2,3 | | |
| | 5,8 | | |
| | 1,7 | | 6,6 |
| | 1,1 | | 3,4 |
| | | | 9,2 |
| | 2,6 | | 4.6 |
| | 4,6 | | 3,4 |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
| | | | |
| | 2,3 | | |
| | 5,8 | | |
| | 1,7 | | 1,6 |
| | 1,1 | | 3,2 |
| | 12,5 | | |
| | | | |
| | 6,5 | | 2,5 |
| | 3,2 | | |
Рис. 14. Схемы к задаче 3
Задача №4. Для заданного вала (рис. 15) постоянного поперечного сечения d=60 мм, вращающегося с угловой скоростью w, из условия прочности определить допускаемое значение передаваемой мощности, если допускаемое напряжение [s]=80 МПа.
№ варианта | № схемы | a,м | b, м | c, м | D1, мм | D2, мм | w, рад/c |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
| | | | | | | |
Таблица 4. Данные к задаче 4.
Рисунок 15. Схемы к задаче 4:
Задача №5. Для заданной балки подобрать двутавровое сечение из условия прочности, если [σ]=200 МПа. Определить прогиб и угол поворота сечения в точке приложения силы.
Рисунок 16. Схемы к задаче 5
Список литературы
Основная литература
1. Олофинская В.П. Техническая механика: Курс лекций с вариантами практических и тестовых заданий: Учебное пособие.- 2-е изд. – М.: Форум: ИНФРА –М, 2007.- 349 с.
2. Теоретическая механика: Учебник для бакалавров/ Н.Н. Поляхов, С.А. Зегжда, М.П. Юшков; под ред. П.Е. Товстика. -3-е изд., перераб. и доп. – М.: Издательство Юрайт, 2012. – 593 с. – Серия: Бакалавр.
3. Сопротивление материалов: лекции, семинары, расчетно-графические работы: учебник для бакалавров/ С.Н. Кривошапко. – М.: Издательство Юрайт, 2012. – 413 с. – Серия: Бакалавр.
4. Молотников В.Я. Механика конструкций. Теоретическая механика. Сопротивление материалов: Учебное пособие. – Спб.: Издательство «Лань», 2012.- 544 с.: ил. – (Учебники для вузов. Специальная литература)
Дополнительная литература
1. Бать М.И., Джанелидзе Г.Ю., Кельзон А.С. Теоретическая механика. В двух томах. Учебное пособие. 12-е изд., стер. – СПб: Издательство «Лань», 2013. – 672 с.: ил. – (Учебники для вузов. Специальная литература)
2. Тимофеев С.И. Детали машин. Серия «Высшее образование». – Ростов н/Д: «Феникс», 2005. – 416 с.