Изучение данной учебной дисциплины направлено на формирование у обучающихся следующих профессиональных (ПК) и профессионально-специализированных компетенций:
Выпускник, освоивший программы бакалавриата, вне зависимости от присваиваемой квалификации должен обладать следующими профессиональными компетенциями (ПК):
- Готов к конструированию содержания учебного материала по общепрофессиональной и специальной подготовке рабочих (специалистов) среднего звена (ПК-20);
- Готов к конструированию, эксплуатации и техническому обслуживанию учебно-технологической среды для практической подготовки рабочих (специалистов) (ПК-28).
Выпускник, освоивший программы бакалавриата, вне зависимости от присваиваемой квалификации должен обладать следующими п рофессионально-специализированными компетенциями:
- Способен осуществлять профессиональную подготовку рабочих и специалистов в учреждениях среднего, дополнительного образования и на предприятиях в области устройства, принципов работы агрегатов, механизмов и узлов современных транспортных, технологических машин и оборудования (ПСК-1);
- Способен осуществлять профессиональную подготовку рабочих и специалистов в учреждениях среднего, дополнительного образования и на предприятиях транспорта по проектированию конструкций современных транспортных, технологических машин, оборудования и оснастки, осваивать и анализировать новые с использованием информационных технологий (ПСК-2);
В результате освоения дисциплины «Сопротивление материалов» обучающийся должен
Знать: принятые в «Сопротивлении материалов» гипотезы; методы определения внутренних сил; методы расчета на прочность и жесткость для любого виданапряженно-деформированного состояния тела при действии статических и динамических нагрузок; методы расчета сжатых стержней на устойчивость; виды циклических переменных напряжений; кривые выносливости; факторы, влияющие на предел выносливости детали.
Уметь: выбирать расчетную схему; определять величины внутренних сил и строить их эпюры; производить расчеты на прочность и жесткость, определять размеры детали из условия прочности и жесткости; производить расчеты на устойчивость сжатых стержней;производить расчет на прочность при переменных напряжениях.
Владеть: навыками определениявнутренних сил методом сечений; методами определения размеров поперечного сечения стержня из условия прочности по допускаемым напряжениям; приемами практического расчета на устойчивость; методами оценки прочности при действии циклических переменных напряжений; навыками использования нормативной, справочной литературы и стандартов.
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
4.1. Объем дисциплины и виды учебной работы
Таблица 1
| Вид учебной работы | Семестр | ||
| Академический бакалавр | Прикладной бакалавр | ||
| Очная, 4-й | Заочная 5-й | Очная, 3-й | |
| Общая трудоемкость дисциплины | 4 (144) | 4 (144) | 3(108) |
| Аудиторные занятия | 84 | 22 | 54 |
| лекции | 34 | 8 | 18 |
| практические занятия | 34 | 8 | 36 |
| семинарские занятия | – | ||
| лабораторные работы | 16 | 6 | - |
| Самостоятельная работа | 60 | 122 | 54 |
| изучение теоретического курса | 30 | 68 | 30 |
| контрольная работа | 15 | 34 | 14 |
| подготовка к экзамену (зачету) | 15 | 20 | 10 |
| Вид промежуточного контроля | Дифф. зачет | Дифф. зачет | Дифф. зачет |
4.2. Содержание и тематическое планирование дисциплины
Таблица 2
| № п/п | Наименование раздела учебной дисциплины (модуля) | Семестр | Виды учебной деятельности, включая самостоятельную работу студентов (в часах) | Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) | ||||
| Лекции | Лабораторные работы | Практические занятия | СРС | Всего | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 1 | Введение. Задачи курса Связь его с общеинженерными и специальными дисциплинами. Внешние силы и их классификация. Внутренние силы. Основные гипотезы о деформируемом теле. Понятие напряженного деформированного состояния. Упругость и пластичность. Параметры прочности (пределы пропорциональности, упругости, текучести, прочности) и пластичности | 4 | 2 | 2 | 2 | 4 | 10 | Входной контроль |
| Продолжение таблицы 2 | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 2 | 1. Растяжение и сжатие. Закон Гука. Расчет на прочность и жесткость стержней при растяжении – сжатии. Механические характеристики материалов. Модуль продольной упругости. Поперечная деформация. Коэффициент Пуассона. Эпюры продольных сил и нормальных напряжений. | 4 | 2 | - | 2 | 4 | 8 | РГР № 1, ТЕСТ (Растяжение-сжатие) |
| 3 | 2. Основы теории напряженного и деформированного состояния. Плоское и объемное напряженное состояние. Понятие о главных площадках и главных напряжениях. Закон парностикасательных напряжений. Определение главных напряжений и главных площадок при плоскомнапряженном состоянии. Наибольшие касательные напряжения.Обобщенный закон Гука. | 4 | 2 | 2 | 2 | 4 | 10 | РГР № 2, ТЕСТ (Определение перемещений) |
| 4 | 3. Сдвиг и кручение. Деформация сдвига. Напряжение при сдвиге. Закон Гука при сдвиге. Расчеты на срез. Кручение прямого бруса круглого поперечного сечения (вала). Напряжения в поперечном сечении. Геометрические характеристики круглого сечения. Расчет на прочность и жесткость при кручении. Эпюры крутящих моментов. Угол закручивания. | 4 | 2 | - | 2 | 4 | 8 | РГР № 3, ТЕСТ (Вычисление моментов инерции сложных профилей) |
| Продолжение таблицы 2 | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 5 | 4. Геометрические характеристики плоских сечений. Статический момент плоской фигуры. Центр тяжести сечения. Осевой, центробежный и полярный моменты инерции для параллельных осей. Главные оси инерции. Главные моменты инерции. Вычисление моментов инерции сложных профилей. | 4 | 2 | 2 | 2 | 4 | 10 | РГР №4 (Расчет на прочность и жесткость при кручении) |
| 6 | 5. Изгиб. Виды изгиба.Прямой изгиб. Внешние силы, вызывающие изгиб и виды нагрузок. Внутренний изгибающий момент и поперечная сила. Дифференциальные зависимости при изгибе. Нормальные напряжения при изгибе. Расчет на прочность при изгибе. Эпюры изгибающих моментов и поперечных сил. | 4 | 4 | 2 | 4 | 6 | 16 | РГР № 5, РГР № 7, ТЕСТ (Прямой изгиб консольной балки. Прямой изгиб балки на двух опорах) |
| 7 | 6. Перемещения при изгибе. Жесткость при изгибе. Универсальное уравнение изогнутой оси балки. Физический смысл постоянных интегрирования. Косой изгиб. Выбор рациональных сечений при изгибе. | 4 | 4 | 2 | 4 | 6 | 16 | РГР № 6, РГР № 8 (Определение прогибов консольной и двухопорной балки) |
| Продолжение таблицы 2 | ||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 8 | 7.Энергетические процессы деформирования упругого тела Потенциальная энергия деформации при растяжении- сжатии. Теорема Клапейрона. Потенциальная энергия деформации при кручении. Потенциальная энергия деформации при изгибе. Теорема Кастилиано. Интеграл Мора. Правило Верещагина. Теорема взаимности работ. | 4 | 4 | 2 | 6 | 6 | 18 | РГР №9 (Косой изгиб) ТЕКУЩИЙ КОНТРОЛЬ: Аттестация по результатам РГР 1-8 |
| 9 | 8. Статически неопределимые системы. Способы раскрытия статической неопределимости.Статически неопределимые задачи при изгибе, растяжении икручении. Выбор основной системы. Уравнения совместности деформаций. | 4 | 4 | 2 | 4 | 6 | 16 | РГР № 10 (Статически неопределимые системы) |
| 10 | 9.Сложное сопротивление. Теории прочности. Эквивалентное напряжение. Расчет круглого бруса (вала) на изгиб с кручением. 10. Устойчивость сжатых стержней Понятие о критической силе. Формула Эйлера и пределы ее применимости. Формула Ясинского. | 4 | 4 | 2 | 2 | 6 | 14 | РГР № 11 (Изгиб с кручением) РГР №12 (Устойчивость стержней) |
| Окончание таблицы 2 | |||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |||
| 11 | 12. Динамическое действие нагрузок. Движение тела с постоянным ускорением. Динамический коэффициент. Ударные нагрузки. Продольный удар. Изгибающий удар. | 4 | 2 | - | 4 | 6 | 12 | РГР № 13 (Попереч-ный удар) | |||
| 12 | 13.Сопротивление усталости. Циклические нагрузки. Амплитуда и коэффициент асимметрии цикла. Предел выносливости. Факторы, влияющие на сопротивление усталости. Диаграммапредельных амплитуд. | 4 | 2 | - | 2 | 1 | 5 | Тестирова-ние Аттестация по РГР 9-13 | |||
| Зачетная неделя | 4 |
| 3 | 3 | |||||||
| Итого по дисциплине | Лекций | ||||||||||
Лабора-торных
Работ
