МЕХАНИКА МАТЕРИАЛОВ
ЗАДАНИЯ, МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
И ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ
ДЛЯ СТУДЕНТОВ-ЗАОЧНИКОВ СПЕЦИАЛЬНОСТЕЙ
1-36 01 01 –Технология машиностроения
1-37 01 06 –Техническая эксплуатация автомобилей
ЧАСТЬ 1
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №1
Новополоцк -2011
УДК
ББК
Одобрены и рекомендованы к изданию методической комиссией
машиностроительного факультета
Кафедра механики
Составители:
В.Э. ЗАВИСТОВСКИЙ, канд. техн. наук, профессор;
В.А. ДРОНЧЕНКО, ассистент
Рецензенты:
Н.Н. ПОПОК, доктор техн. наук, профессор, заведующий кафедрой технологии и оборудования машиностроительного производства;
Л.С. ТУРИЩЕВ, канд. техн. наук, доцент кафедры механики
|
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………………….
Оформление контрольных работ……………………………………………………….
Список условных обозначений…………………………………………………………..
Задача 1.1. Расчет шарнирно-стержневой статически определимой конструкции…..
Пример решения и методические указания к задаче 1.1……………………….
Задача 1.2. Расчет на прочность и жесткость статически определимого бруса……
Пример решения и методические указания к задаче 1.2……………………….
Задача 1.3. Расчет статически-неопределимых конструкций, испытывающих
растяжение-сжатие……………………………………………………………………….
Пример решения и методические указания к задаче 1.3……………………….
Задача 1.4. Вычисление положения центра тяжести и геометрические характерис-
тики сложного сечения…………………………………………………………………..
Пример решения и методические указания к задаче 1.4………………………
Задача 1.5. Вычисление геометрических характеристик составного сечения,
состоящего из стандартных профилей…………………………………………………
Пример решения и методические указания к задаче 1.5………………………
Задача 1.6. расчет вала на прочность и жесткость при кручении…………………….
Пример решения и методические указания к задаче 1.6………………………
Задача 1.7. Построение внутренних силовых факторов при плоском изгибе……….
Пример решения и методические указания к задаче 1.7………………………
Теоретический вопрос 1.8……………………………………………………………….
Список рекомендуемой литературы…………………………………………………….
ПРИЛОЖЕНИЕ…………………………………………………………………………..
Таблица 1. Механические характеристики материалов и допускаемые
напряжения……………………………………………………………………………….
Таблица 2. Таблица нормальных размеров……………………………………..
Таблица 3. Геометрические характеристики типовых плоских сечений……..
Таблица 4. Профили стальные гнутые замкнутые сварные прямоугольные
и квадратные ……………………………………………………………………………..
Таблица 5. Сталь горячекатаная. Балки двутавровые………………………….
Таблица 6. Сталь горячекатаная. Швеллеры…………………………………….
Таблица 7. Уголки стальные горячекатаные равнополочные…………….…….
Таблица 8. Уголки стальные горячекатаные неравнополочные……………..….
ВВЕДЕНИЕ
Механика материалов – наука о прочности, жесткости и устойчивости отдельных элементов конструкций при гарантированной долговечности.
Все современные конструкции, машины и приборы создают по заранее составленным проектам. В проекте указывают материалы элементов конструкций и деталей машин, а также все их размеры, необходимые для изготовления. Следовательно, уже в процессе проектирования нужно уметь определять размеры элементов и деталей, входящих в состав конструкции или машины. Естественно, указанные размеры зависят от ряда условий и обстоятельств, в том числе от свойств материала изделия и от предполагаемых на него воздействий.
Задачей механики материалов и является привитие будущим инженерам теоретических основ и практических навыков в установлении требуемых размеров элементов конструкций и деталей машин. При этом должна быть обеспечена надежность эксплуатации технического объекта и экономичность конструкции, в значительной мере определяемая расходом конструкционных материалов.
Студенты-заочники машиностроительных и транспортных специальностей выполняют две контрольные работы, по одной в каждом семестре. Каждая контрольная работа включает в себя решение семи задач и ответа на один теоретический вопрос. Каждая задача контрольной работы приведена в десяти типах и десяти вариантах. Число теоретических вопросов - девятнадцать. Студент обязан взять для решения тип схемы, который соответствует последней цифре шифра студента и из таблицы тот вариант с числовыми данными, который соответствует предпоследней цифре шифра. Если последняя цифра шифра студента ноль, то ему надо выполнять задачи десятого типа. Если предпоследняя цифра шифра ноль, студент должен выполнить задачи варианта 10 своего типа.
Теоретический вопрос контрольной работы выбирается следующим образом. Номер теоретического вопроса соответствует сумме двух цифр шифра студента – последней и предпоследней. Если последняя цифра шифра студента ноль, то ее следует считать за 10. Если предпоследняя цифра шифра ноль, то при суммировании она соответствует нулю.
Например, студент, имеющий шифр 1136010150, должен выполнить в каждой контрольной работе задачи по схеме десятого типа пятого варианта и ответить на пятнадцатый (10 + 5 = 15) теоретический вопрос.
Контрольные работы, выполненные с нарушением этих указаний, не проверяются и не засчитываются.
ОФОРМЛЕНИЕ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ
Не следует приступать к выполнению контрольных работ, не изучив соответствующего раздела курса.
Контрольною работу следует оформлять в тетради с полями, оставленными для замечаний рецензента. Перед решением задачи надо выписать полностью ее условие с числовыми данными, составить эскиз (рисунок) в масштабе и указать на нем в числах все величины, необходимые для расчета. Решение каждой задачи следует начинать с новой страницы.
При выполнении задач сначала надо наметить ход решения и те допущения, которые могут быть положены в его основу, а затем провести расчет; причем все необходимые вычисления сначала проделать в общем виде, обозначая все данные и искомые величины буквами, после чего вместо буквенных обозначений проставить их числовые значения и найти результат. Везде необходимо придерживаться стандартных обозначений. Расчеты должны быть выполнены в определенной последовательности, теоретически обоснованы и сопровождены пояснительным текстом. При выполнении расчетов необходимо указывать литературу с отметкой страниц и таблиц, откуда взяты расчетные формулы, допускаемые напряжения, материалы и другие величины.
Все расчеты в контрольной работе должны производиться в единицах СИ. Вычисленные значения должны быть округлены и взяты по ГОСТ. Следует указывать единицы всех величин.
Решение сопровождать краткими, последовательными и грамотными (без сокращения слов) объяснениями и чертежами. Основные графические построения (поперечные сечения, схемы стержней, брусьев, валов, балок с эпюрами и т.д.) следует выполнять на отдельной странице с соблюдением принятого масштаба. При пользовании формулами или данными, отсутствующими в учебно-методическом комплексе или базовом учебнике, необходимо кратко и точно указывать источник (автора, издание, номер страницы или формулы). Не следует вычислять большое число значащих цифр, вычисления должны соответствовать необходимой точности.
На обложке контрольной работы должны быть четко написаны: название дисциплины, фамилия, имя и отчество студента (полностью), название факультета и специальности, название кафедры, за которой закреплена дисциплина, учебный шифр, точный почтовый адрес и дата отсылки работы
Контрольные работы, оформленные небрежно и без соблюдения предъявляемых к ним требований, не принимаются и не рассматриваются.
После рецензирования на обложке контрольной работы рецензент выполняет надпись либо "к защите", если работа выполнена в полном объеме без ошибок, либо "на исправление", если работа выполнена с ошибками или не в полном объеме.
Контрольная работа, выполненная в полном объеме и без ошибок, остается на кафедре и подлежит защите в установленные кафедрой сроки.
Если контрольная работа выполнена с ошибками, то студент персонально ее забирает на исправление и сдает повторно, после устранения ошибок и других замечаний рецензента.
Студент, не защитивший контрольную работу, к зачету либо к экзамену не допускается.
На защите контрольной работы студент обязан самостоятельно решить подобные типовые задачи, ответить на вопросы по методике их решения и технически грамотно изложить основные положения теоретического вопроса.






