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.
