Выполненную практическую работу следует своевременно защитить у преподавателя

Не зачтенная практическая работа либо выполняется заново, либо переделывается частично по указанию преподавателя. Зачтенные практические работы собираются в общую папку и сдаются преподавателю по окончанию дисциплины техническая механика.

Программой предусмотрено выполнение обучающимися лабораторных работ.

По теоретической механике:

1 Определение реакций опор балки методом взвешивания и аналитическим методом.

2 Определение центра тяжести плоских фигур методом подвешивания и сравнения результатов с теоретическим расчетом.

По деталям машин и механизмов:

1 Изучение конструкции двухступенчатого редуктора.

2 Изучение конструкции подшипникового узла редуктора..

 

Таблица 1 - Единицы международной системы (СИ), которые наиболее часто встречаются в расчетах и вычислениях по технической механике

(основные, дополнительные, производные)

Наименование величин	Единица измерения	Сокращенное обозначение	Размер единицы
Длина (l) Масса (m) Время (t, T) Плоский угол () Площадь (A,S) Момент сопротивления плоской фигуры (Z,W) Осевой момент инерции площади плоской фигуры (J,Ja) Скорость (линейная) (v,u,w,c) Угловая скорость (ω) Ускорение, линейное ускорение (а) Угловое ускорение (ε) Сила, сила притяжения (P,F) Момент силы (пары сил, сгибающий момент) (М) Давление (механическое напряжение) (р) Работа, энергия (A,W,E) Мощность (P,N)	Метр Килограмм Секунда Радиан Квадратный метр Метр в третьей степени   Метр в четвертой степени   Метр в секунду Радиан в секунду Метр на секунду в квадрате   Радиан на секунду в квадрате Ньютон   Ньютон • метр   Паскаль Джоуль Ватт	м кг с советов м2 м3   м4   м/с рад/с м/с2   рад/с2 Н   Н•м   Па Дж Вт	- - - - (1 м)2 (1 м)3   (1 м)4   (1 м): (1 с) (1 рад): (1 с) (1 м): (1 с)2   (1 рад): (1с)2 (1кг) (1м):(1с)2   (1 Н)(1 м)   (1 Н): (1 м)2 (1 Н)(1 м) (1 Дж): (1 с)

5

В данном методическом указании, а также в ряде учебников и другой учебной литературы как единица напряжения принятая внесистемная единица – Ньютон на квадратный миллиметр (Н/мм²). Эта единица, величина которой совпадает с мегапаскалем (1МПа=1 Н/мм²), особенно удобная для расчетов в сопротивлении материалов и в деталях машин поскольку линейные размеры на чертежах и схемах приняты указывать в миллиметрах и при подстановке в расчетные формулы не нужно вводить переводные коэффициенты. На соблюдение размерности величин следует обратить особенное внимание. Решение задач и особенно конечный результат надлежит записывать в одной размерности.                                                                       

Раздел первый

Теоретическая механика

ПРОГРАММА

Введение

  Содержание предмета «Техническая механика». Роль и значение технической механики в технике. Материя и движение. Механическое движение.

Равновесие. Теоретическая механика и ее разделы: статика, кинематика и динамика.

СТАТИКА

Тема 1. Основные понятия и аксиомы статики

Материальная точка. Абсолютно твердое тело. Сила; сила - векторная величина. Сила тяжести. Система сил. Эквивалентная система сил. Равнодействующая сила. Уравновешивающая сила. Первая аксиома статики (закон инерции). Вторая аксиома (условие равновесия двух сил).

 Третья аксиома (принцип присоединения и исключения уравновешивающих сил). Перенесение силы вдоль линии ее действия (сила- скользящий вектор). Свободное и несвободное тело. Связки, Реакции связей.

Тема 2. Плоская система сходящихся сил

Система сходящихся сил. Четвертая аксиома статики (правило параллелограмма); правило треугольника.

Аналитическое определение равнодействующей двух сил, приложеных в этой же точке. Сложение плоской системы сходящихся сил. Силовой многоугольник. Проекции силы на ось; правило знаков. Проекция силы на две взаимно перпендикулярные оси. 8

Аналитическое определение равнодействующей плоской системы сходящихся сил (метод проекций). Геометрическое условие равновесия плоской системы совпадающих сил. Аналитические условия равновесия плоской системы совпадающих сил (условие равновесия).

 

Тема 3. Пара сил

Пара сил. Вращающее действие пара сил. Плечо пары, момент пары, знак момента. Теорема об эквивалентных парах. Возможность перенесения пары сил в плоскости ее действия, Сложение пар. Условие равновесия пар.

Тема 4. Плоская система произвольно расположенных сил

Момент силы относительно точки. Присоединение силы к данной точке (центра). Приведение плоской системы сил к данной точке. Главный вектор и главный момент плоской системы сил. Равнодействующая плоской системы сил.                                            6

Теорема Вариньона. Применение теоремы Вариньона к определению равнодействующей параллельных сил направленных в один и в разные стороны.

Уравнение равновесия плоской системы сил (3 вида). Уравнения равновесия плоской системы параллельных сил (2 вида). Рациональный выбор направления осей координат и центра моментов при решении задач. Балочные системы; классификация нагрузок и виды опор. Понятие о статически неопределимых системах. Связи с трением. Трение скольжения. Силы трения, угол трения, Коэффициент трения качения, его размерность.

Тема 5. Пространственная система сил

Параллелепипед сил. Проекция сил на три взаимно перпендикулярные оси. Момент силы относительно оси. Понятие о главном моменте и главном векторе произвольной пространственной системы сил. Условия равновесия и шесть уравнений равновесия (без вывода).

Тема 6. Центр тяжести

Понятие о центре параллельных сил. Формулы для определения положения центра параллельных сил (без вывода). Сила веса. Центр тяжести тела, как центр параллельных сил. Формулы для определения положения центра тяжести тела, которое имеет вид тонкой однородной пластины. Положение центра тяжести прямоугольника и треугольника. Определение положения центра тяжести тонких пластинок или сечений, сложенных из простых геометрических фигур и из стандартных профилей проката.

 

КИНЕМАТИКА

Тема 7. Основные понятия кинематики

Кинематика, как наука о механическом движении изучающая   с точки зрения геометрии. Покой и движение. Относительность этих понятий. Основные понятия кинематики: траектория, расстояние, путь, время, скорость и ускорение.

Тема 8. Кинематика точки

Способы задания движения точки. Равнение движения точки по заданной криволинейной траектории. Средняя скорость и скорость в данный момент. Ускорение полно, нормально и касательное. Виды движения точки, уравнения движения; кинематические графики и связь между ними. Равномерное и равнопеременное движение точки; уравнения движения, основные формулы. Тема 9. Самые простые движения твердого тела

Поступательное движение твердого тела и его свойства. Вращательное движение твердого тела вокруг неподвижной оси. Угловое перемещение. Уравнение вращательного движения. Средняя угловая скорость и угловая скорость в данный момент; частота вращения. Угловое ускорение. Единица измерения угловой скорости и частоты вращения; связь между ними. Единица измерения углового ускорения. Равномерное и равнопеременное вращение. Уравнение вращения. Линейные скорости точек вращающегося тела. Нормальное (центростремительное), касательное (тангенциальное) и полное ускорение точек вращающегося тела; выражение нормального и касательного ускорения точки соответственно через угловую скорость и угловое ускорение тела. Способы передачи вращательного движения. Понятие о передаточном отношении. Определение передаточных отношений наиболее простых фрикционных, ременчатых и зубчатых передач.

7

Тема 10. Сложное движение точки

  Относительное, переносное и абсолютное движение точки. Теорема сложения скоростей (без вывода).

 

Тема 11. Плоскопаралельний движение твердого тела

Понятие о плоскопаралельний движении тела. Разложение плоскопаралельного движения на поступательное и вращательное. Мгновенный центр скоростей. Определение абсолютной скорости любой точки тела.

ДИНАМИКА

Тема 12. Основные понятия и аксиомы динамики

Первая аксиома (принцип инерции). Вторая аксиома (основной закон динамики точки). Масса материальной точки и единицы ее измерения в системе СИ, зависимость между массой и силой тяжести. Третья аксиома (закон независимости действия сил). Четвертая аксиома (закон равенства действия и противодействия).       

 Тема13. Метод кинетостатики для материальной точки

Силы инерции при криволинейном движении материальной точки, касательная и нормальная составные силы инерции. Принцип Даламбера; метод кинетостатики.

Тема 14. Работа и мощность

Работа постоянной силы при прямолинейном движении, единицы работы в системе СИ. Работа равнодействующей силы. Работа силы тяжести. Работа движущих сил и сил сопротивления. Мощность; единица мощности в системе СИ. Понятие о механическом коэффициенте полезного действия (КПД). Работа и мощность силы при вращательном движении тела.

Тема 15. Теоремы динамики

Понятие об импульсе силы, количество движения и кинетическую энергию точки. Теорема о количестве движения материальной точки. Теорема о кинетической энергии для материальной точки. Система материальных точек. Внешние и внутренние системы. Основное уравнение динамики оборотного движения твердого тела. Момент инерции тела. Кинетическая энергия тела при постепенном и оборотном движении.

 

ЛИТЕРАТУРА

1 И.И. Гольдин, Ю.В. Прокофьев «Основы технической механики»М., «Висш. Школа»1974.

2 М.С. Мовнин и др. «Руководство к решению задач по технической механике Г.», «Висш. Школа»1977.

3 Методические указания по предмету «Техническая механика с программой» на 190-220 учебних часов. Г., «Висш. Школа»1980.

4 Е.В.Лаврова, Д.В.Чернилевский, Техническая механика, контрольные задания, Москва, «Висшая школа», 1980, 104с.

8