? Введение. Основные понятия, методы и гипотезы сопротивления материалов icon

? Введение. Основные понятия, методы и гипотезы сопротивления материалов




Скачати 412.93 Kb.
Назва? Введение. Основные понятия, методы и гипотезы сопротивления материалов
Сторінка1/8
Дата04.06.2012
Розмір412.93 Kb.
ТипДокументи
  1   2   3   4   5   6   7   8

? Введение. Основные понятия, методы и гипотезы сопротивления материалов

1.1 Основные задачи и объекты изучения сопромата


Сопротивление материалов – наука о прочности, жесткости и устойчивости элементов сооружений и машин.

Прочность – способность конструкций и ее элементов выдерживать заданную нагрузку, не разрушаясь.

Жесткость – способность конструкций и ее элементов противостоять внешним нагрузкам в отношении деформации.

Устойчивость – способность конструкции и ее элементов сохранять определенную форму упругого равновесия.

^ Основной задачей сопротивления материалов является задача прочности, которая встречается в виде прямой и обратной.

Прямая задача – найти размеры нового элемента сооружения или машины, чтобы он мог выдержать в течение требуемого срока заданную нагрузку при минимальной стоимости. Такой расчет называется проектировочным.

^ Обратная задача – проверка уже существующих элементов на прочность. Такой расчет называется проверочным.

Чтобы решить задачу прочности необходимо:

  1. Знать внешние силы, действующие на элемент сооружения или машины.

  2. Определить внутренние силы, возникающие в элементе.

  3. Знать механические свойства материалов.

В сопромате внешние силы заданы, поэтому основная задача связана с определением внутренних сил.

^ Целью сопротивления материалов является создание практически приемлемых простых приемов расчета типичных, наиболее часто встречающихся элементов конструкций. Необходимость довести решение каждой практической задачи до некоторого числового результата заставляет прибегать в ряде случаев к упрощающим гипотезам.

Начинается расчет с установления, что в данном случае является существенным и что несущественным, и те факторы, которые не могут повлиять заметным образом на работу системы в целом, отбрасываются. Такое упрощение задачи называется созданием расчетной схемы.

Расчетная - схема это реальный объект, освобожденный от несущественных особенностей. Выбор расчетной схемы включает в себя схематизацию свойств материалов (принятие гипотез относительно свойств материалов), геометрии конструкций (сведение геометрических форм конструктивных элементов к схемам бруса и оболочки) и внешних нагрузок (упрощения в системе сил, приложенных к элементу конструкции).

^

1.2 Виды конструктивных элементов


Все разнообразие видов конструктивных элементов можно свести к небольшому числу форм: стержни, оболочки, пластины, массивные тела.





Рис. 1.1


^ Стержень (брус) – тело, у которого один размер (длина) значительно превышает два других (валы, оси, балки) (рис. 1.1).

Оболочка – тело, ограниченное криволинейными поверхностями, расположенными на близком расстоянии друг от друга. Поверхность, которая делит толщину оболочки на равные части, называется серединной. Оболочки бывают цилиндрические, конические, сферические (рис. 1.2).




Рис. 1.2

Если серединная поверхность представляет собой плоскость, то такое тело называется пластиной. Пластины бывают круглые, прямоугольные и др. (рис. 1.3).




Рис. 1.3

Массивное тело – тело, у которого все три размера одного порядка (фундаменты, подпорные стенки).
^

1.3 Основные гипотезы


1. Материал конструкции является однородным и сплошным, т.е. его свойства не зависят от формы и размеров тела и одинаковы во всех его точках.

2. Материал конструкции изотропен, т.е. свойства его по всем направлениям одинаковы.

3. ^ Материал конструкции обладает свойством идеальной упругости, т.е. способностью полностью восстанавливать первоначальные форму и размеры тела после устранения причин, вызвавших его деформацию (гипотеза справедлива при напряжениях не превышающих некоторой величины, называемой пределом пропорциональности).

4. ^ Закон Гука: деформация материала конструкции в каждой его точке прямо пропорциональна напряжениям в этой точке ( гипотеза справедлива при напряжениях не превышающих некоторой величины, называемой пределом пропорциональности).

5. ^ Принцип начальных размеров: при составлении уравнений статики тело рассматривается как недеформированное.

6. Принцип независимости действия сил: результат воздействия на конструкцию системы нагрузок равен сумме результатов воздействия каждой нагрузки в отдельности. Этот принцип справедлив, если выполняется закон Гука и перемещения точек тела малы по сравнению с размерами тела.

7. ^ Гипотеза плоских сечений (гипотеза Бернулли): поперечные сечения бруса, плоские и нормальные к оси бруса до приложения к нему нагрузки, остаются плоскими и нормальными к его оси при действии нагрузки.
^

1.4 Внешние силы


Внешняя сила – понимаем под этим термином передачу давления (движения) на рассматриваемую часть конструкции от окружающей среды или от соседних частей.

^ Классификацию внешних сил можно провести по нескольким признакам.


Внешние силы можно разделить на:


1. Объемные и поверхностные. Объемные силы распределены по объему тела и приложены к каждой его частице (силы веса, силы магнитного притяжения). Поверхностные силы приложены к участкам поверхности и характеризуют непосредственное контактное взаимодействие рассматриваемого объекта с окружающими телами.


2. Постоянные и временные. Постоянные нагрузки действуют во все время существования конструкции. Временные действуют на конструкцию в течении некоторого промежутка времени.


3. Статические и динамические. Статические – нагружают конструкцию постепенно. ^ Динамические нагрузки – изменение скорости нагружения происходит за короткий промежуток времени (ударные, повторно-переменные).


Поверхностные силы разделяют на сосредоточенные и распределенные. Сосредоточенные силы – давления, которые передаются через площадь, размеры которой малы по сравнению с размерами всего элемента. Распределенные силы приложены непрерывно на протяжении некоторой длины или площади конструкции.

Следует отметить, что к внешним силам относятся реакции опор ( в начале расчета они неизвестны).
  1   2   3   4   5   6   7   8

Схожі:

? Введение. Основные понятия, методы и гипотезы сопротивления материалов iconУтверждаю: Заместитель директора по нпр проф. Гаркуша Г. Г. 07. 11. 2011 р. Вопросы к контрольной работе по дисциплине «Сопротивление материалов»
Основные понятия и определения сопротивления материалов. Допущения, предпосылки и гипотезы, принятые в сопротивлении материалов....
? Введение. Основные понятия, методы и гипотезы сопротивления материалов iconСписок литературы по курсу: Абрамович Г. Л. Введение в литературоведение. М., 1975. Берков П. Н. Введение в технику литературоведческого анализа. Л., 1976
Введение в литературоведение: Литературное произведение: Основные понятия и термины. – М., 1999
? Введение. Основные понятия, методы и гипотезы сопротивления материалов iconА. В. Рудакова Когнитология и когнитивная лингвистика Издание 2-е, исправленное Воронеж
В брошюре рассматривается становление когнитологии и выделение из нее когнитивной лингвистики, а также основные понятия и методы...
? Введение. Основные понятия, методы и гипотезы сопротивления материалов icon6 Расчетные сопротивления материалов фундаментов

? Введение. Основные понятия, методы и гипотезы сопротивления материалов iconОсновные понятия об эргономике, дизайне, художественном проектировании
Основные виды соответствий между человеком и техникой, учитываемые при проектировании автомобилей
? Введение. Основные понятия, методы и гипотезы сопротивления материалов iconМетодические указания к выполнению лабораторных работ по дисциплине «Физико-химические методы исследований свойств материалов» для студентов, обучающихся по направлению
«Физико-химические методы исследований свойств материалов» для студентов, обучающихся по направлению 050403 – инженерное материаловедение...
? Введение. Основные понятия, методы и гипотезы сопротивления материалов icon1 Основные понятия 2 Классификация и возможные пересечения энергии

? Введение. Основные понятия, методы и гипотезы сопротивления материалов iconМетод, Способ, методика, технология как педагогические понятия
При этом в данной системе предусматривается возможность выражения одного понятия через другое, или же другие понятия. Основываясь...
? Введение. Основные понятия, методы и гипотезы сопротивления материалов iconЛекция 3 Тема: Практические методы управления природоохранной деятельностью
Это доминирующие методы во многих странах мира. Одна из самых распространенных форм административного регулирования – введение нормативов...
? Введение. Основные понятия, методы и гипотезы сопротивления материалов icon616. 093. 2 Пухлик Б. М
В книге в доступной форме изложены методы предупреждения развития аллергических заболеваний, разъясняется необходимость своевременного...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи