Прикладная механика

Санкт-Петербургский национальный исслед. университет информационных технологий, механики и оптики

Министерство высшего и среднего специального образования РСФСР
Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт холодильной промышленности
Кафедра сопротивления материалов
Рабочая программа по
ПРИКЛАДНОЙ МЕХАНИКЕ (ч.1. Сопротивление материалов)
для специальностей 1007 - технология консервирования
1017 - технология молока и молочных продуктов
Факультет заочный
Кафедра сопротивления материалов
Курс 3, семестр 5
Ленинград
1990

Стоимость выполнения одной задачи на заказ составляет ... руб

Задача 1
Стальной ступенчатый стержень площадью F1 и F2 защемлен одним концом и нагружен силами P1 , Р2 и Р3 . Второй конец стержня свободный. Конструктивными мерами обеспечена работа стержня только на простое центральное сжатие либо растяжение.
Требуется :
1. Пренебрегая собственным весом стержня, определить величину продольной силы N на каждом участке по длине стержня и построить эпюру N.
2. Определить площадь сечения стержня F1 и F2, приняв допускаемое напряжение [σ]= 160 МПа.
3. В указанном участке стержня взаимно перпендикулярными сечениями выделить элемент тела. По выделенным наклонным площадкам найти величины нормальных и касательных напряжений и показать векторы напряжений на чертеже с учетом их знака.
4. Определить перемещение точки приложения силы Р1 .

Задача 2
Стальной стержень находится под действием продольной силы Р и собственного веса (y=78кН/м^3). Найти перемещение сечения I-I. Модуль упругости материала Е=2*10^5 МПа.
Задача 3
К стальному стержню приложены три известных момента M1 , M2, М3.
Требуется:
1. Определить величину крутящего момента на каждом из грузовых участков и построить эпюру Мк .
2. При заданном значении [τ] определить диаметр вала из расчета на прочность и округлить его величину до ближайшей большей, соответственно равной: 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100 мм.
3. Построить эпюру углов закручивания.
4. Найти наибольший относительный угол закручивания (на 1 м длины).

Задача 4
Стальной вал кольцевого сечения вращается с постоянной угловой скоростью. Вал нагружен внешними скручивающими M1 , M2, М3
Требуется:
1. Определить величину крутящего момента на каждом из грузовых участков и построить эпюру Мк .
2. При заданном значении [τ] и a=d/D определить диаметр вала из условия прочности.
3. Определить касательные напряжения при р(ср)=(D+d)/2 на опасном участке.
4. Построить эпюру углов закручивания по длине вала.

Задача 5
Две схемы бал
Требуется:
Написать выражения Q и М для каждого участка в общем виде, построить эпюры Q и М , найти и подобрать:
1. Для схемы а) деревянную балку круглого поперечного сечения при [σ]= 10 МПа.
2. Для схемы б) стальную балку двутаврового поперечного сечения при [σ]= 160 МПа.

Задача 6
Для балки, изображенной на рисунке, требуется:
1. Раскрыть статическую неопределимость с помощью уравнения изогнутой оси, используя равенства нулю прогиба на шарнирной подвижной опоре.
2. Найти остальные опорные реакции.
3. Построить эпюры поперечной силы Q и изгибающего момента M.
4. Подобрать из расчета на прочность номер прокатной двутавровой балки.

Задача 7
Стальной короткий стержень сжимается продольной силой Р, приложенной в точке А.
Требуется:
1. Вычислить наибольшее растягивающее и наибольшее сжимающее напряжения в поперечном сечении, выразив величины этих напряжений через Р и размеры сечения..
2. Найти допускаемую нагрузку [P] при заданных размерах сечения и допускаемом напряжении.

Задача 8
Вал редуктора вращается с постоянной угловой скоростью ω и передает мощность N. Колесо 1 - ведущее, 2 и 3 - ведомые.
Для всех колес R= 0,364Р.
Требуется :
1. Определить моменты, приложенные к колесам, по заданным величинам N и ω.
2. Построить эпюру крутящих моментов Мк.
3. Определить окружные усилия Рi по найденным моментам и заданным диаметрам колес Di.
4. Определить радиальные усилия Ri по найденным Рi.
5. Определить силы, изгибающие вал в горизонтальной и вертикальной плоскостях (вес колес и вала не учитывать).
6. Построить эпюры изгибающих моментов от горизонтальных и от вертикальных сил.
7. Построить эпюру суммарных изгибающих моментов .
8. При помощи эпюр Мк и М(изг) найти опасное сечение и определить величину максимального расчетного момента (по III теории прочности).
9. Вычислить диаметр вала d из условия прочности и округлить до ближайшего большего, соответственно равного 30, 35, 40, 45, 50, 60, 70, 80, 90, 100 мм.

Задача 9
Стальной стержень длиной l сжимается центрально приложен¬ной силой P .
Требуется :
Определить допускаемую нагрузку, зная тип и размеры сечения. Коэффициент запаса устойчивости стержня {n}=3 .

Задача 10
Стойка представляет собой двутавр, нагруженный центрально приложенной силой Р.
Требуется:
Подобрать номер двутавра из условия устойчивости (расчет производить последовательным приближением, предварительно задав значение φ =0.5). Во всех схемах принять σ= 160МПа.