Основные модели прочностной надёжности

Элементов конструкций

Задачи и методы сопротивления материалов

В процессе эксплуатации машин и механизмов всякий элемент конструкции в результате действия на него внешних сил изменяет в той или иной степени свои первоначальные размеры и формы, т. е. деформируется. Эти изменения могут привести либо к разрушению, либо к недопустимому искажению его формы и размеров.

Чтобы этого не произошло, необходимо правильно выбрать материал и размеры для каждого элемента конструкции в зависимости от характера действующих сил и условий эксплуатации.

Основной задачей науки о сопротивлении материалов, таким образом, является разработка простых, но эффективных методов расчёта надёжных и наиболее экономичных в отношении веса и размеров различных элементов сооружений и машин.

Решение поставленной задачи даёт наука о сопротивлении материалов, в которой излагаются и разрабатываются инженерные методы расчёта элементов конструкций и машин на прочность, жёсткость и устойчивость.

Под прочностью понимают способность конструкции и её элементов сопротивляться разрушению под действием приложенных к ним внешних сил.

Под жёсткостью понимают способность конструкции и её элементов сопротивляться изменению своих первоначальных форм и размеров под действием приложенных к ним внешних сил.

Расчёты на прочность и жёсткость являются основными видами расчёта, изучаемыми в курсе сопротивления материалов.

Однако имеется ряд задач, в которых приходится решать вопрос об устойчивости элементов конструкции. Под устойчивостью понимают способность конструкции и её элементов сохранять определённую начальную форму равновесия.

Сопротивление материалов – инженерная наука, для неё характерны упрощающие гипотезы и приближённые приёмы расчёта, широкое привлечение экспериментальных методов оценки обоснованности расчётных данных.

Сопротивление материалов, с одной стороны, связано с материаловедением, а с другой – опирается на законы и теоремы общей механики и в первую очередь на законы статики. Методы сопротивления материалов широко используются в расчётах деталей машин.

Моделирование и схематизация объектов