Санкт-Петербургский Государственный Морской Технический Университет

Сопротивление материалов

Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МОРСКОЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра «Теоретическая механика и сопротивление материалов»
А.Н. АНДРЕЕВ
СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ (дополнительные главы)
Методические указания
для выполнения курсовой работы
Санкт-Петербург
2026

 

Вариант выбирается по трем последним цифрам зачетной книжки.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
1.  Растяжение и сжатие
1.1.  Расчет статически определимого ступенчатого бруса
Задача №1. Стальной ступенчатый стержень (Рис.1) находится под действием сил. Проверить на прочность стержень и  найти перемещение сечения  I - I . Допускаемые напряжения на растяжение 160МПа, на сжатие 200 МПа. 
Задача №2
Подобрать сечение стальных стержней, поддерживающих абсолютно жесткий брус, по данным одного из вариантов показанных на рис. 2.
Если первый стержень круглого сечения с диаметром d, второй прямоугольного сечения с отношением высоты к ширине равным 2, допускаемые напряжения на растяжение 160 МПа, на сжатие 200 МПа.
Задача №3
Для  заданного сечения (рис.3) определить аналитически положение главных осей и главные моменты инерции. Размер полосы H*B = 300*20 мм.
3. Кручение
Задача №4
К стальному валу (рис. 4), лежащему в подшипниках, приложены в заданных сечениях скручивающие моменты. Определить из условия прочности и жесткости диаметры отдельных его участков и округлить  их  по  ГОСТу  6636-72 (приложение 1) в большую сторону.
Построить эпюру абсолютных углов закручивания, приняв при этом за неподвижное сечение, то сечение, где приложен ведущий момент  (а=0,5м). По тем же данным определить размеры кольцевого сечения вала, считая, что вал постоянного сечения с соотношением внутреннего диаметра (d) к внешнему (D) равным c=D/d=0,8. Данные взять в таблице 4.
Задача № 5
Для заданных стальных балок из условия прочности подобрать:
1)  для  консольной балки (рис  5): круглое, двутавровое и прямоугольное сечение, если  отношение высоты сечения к ширине равно 2. Сравнить вес одного погонного метра длины каждого профиля.
2)  для двухопорной балки (рис 6) подобрать из условия прочности для четных схем двутавровое сечение, а нечетных – два швеллера.
Определить прогиб сечения А (у) и угол поворота (φ) на правой опоре.
Принять допускаемое нормальное напряжение равным 160 МПа. Данные взять из таблицы 5.
5. Сложное сопротивление
5.1. Косой изгиб
Задача № 6
Для данной балки  (рис. 7)  подобрать  прямоугольное сечение с соотношением высоты к ширине h/b =2, а  также  найти  положение нейтральной оси в опасном сечении  балки. Сила F направлена под углом
a к  вертикальной оси, а момент действует в вертикальной плоскости. Материал балки - Ст.  3, допускаемое нормальное напряжение равно 160 МПа.
Все остальные данные взять из таблицы 6.
5.2.  Внецентренное растяжение – сжатие
Задача № 7
К чугунному короткому стержню, поперечное сечение которого изображено на рис. 8, приложена сжимающая или растягивающая сила в точке А. (Растягивающая сила обозначена точкой, а сжимающая  –  крестом). Из условия прочности на растяжение, сжатие определить максимально допускаемую силу, которую нужно приложить к стержню.
Данные взять из таблицы 7.
5.3   Изгиб с кручением круглого вала
Задача № 8
Схема зубчатой передачи показана на рис.9. Первая шестерня вращается с частотой  n,  об/мин  и передает мощность  Р,  кВт. Требуется определить диаметр промежуточного вала при действии статической
нагрузки по третьей теории прочности. Первое колесо расположено к вертикальной плоскости под углом a , а четвертое колесо под углом β к горизонтальной оси.
5.4 Расчет пространственного бруса
Задача № 9
Для  заданной  пространственной  рамы  (рис.10)  определить размеры круглого сечения: Материал – Ст. 3. Допускаемое напряжение 160 МПа.
6. Статически неопределимые системы
Метод сил
Для  рамы, показанной на рис.11 построить  эпюры: нормальных, поперечных сил и изгибающих момента, подобрать  двутавровое сечение, если допускаемое нормальное напряжение равно 160 МПа.
7. Устойчивость
Задача № 11
Подобрать сечение центрально сжатой стойки, показанной на рис.12. Материал стойки Ст.3,  допускаемое нормальное напряжение равно 160 МПа. Расчет производить последовательным приближением,  задавшись величиной коэффициента продольного изгиба равной 0,5 (φ=0,5).
8. Динамические нагрузки
8.1. Линейный удар
Задача № 12
На  балку, показанную на рис.13, с высоты падает груз. Найти наибольшее нормальное напряжение в балке.
8.2. Упругие колебания
Задача №13
На балке (рис. 14) установлен электродвигатель весом Q, с частотой вращения ротора n, об/мин. Центробежная сила инерции, возникающая вследствие неуравновешенности вращающихся частей двигателя равна 10% от веса двигателя. Собственным весом балки и силой сопротивления можно пренебречь. Определить максимальное нормальное напряжение. Если возникает опасность резонанса, условие прочности не выполняется, то следует переподобрать сечение из условия отстойки от резонанса (ω)=1,3 ω0 .


Стоимость Выполнения курсовой работы уточняйте при заказе.