[vsesdal]
Количество страниц учебной работы: 13,7
Содержание:
Задача №1
Трубчатый стержень (палец) 1 соединяет деталь 2, нагруженную силой Р, с деталью 3. Определить допускаемое значение силы Р из условия пальца на срез. При найденной силе определить требуемые значения размеров В и b. Допускаемое напряжение на срез и смятие ориентировочно определить по пределам текучести материалов деталей 1, 2, 3.
[?]ср=0.5…0.6[?];?см=1…1.2[?].
Дано:
d=55 мм
d0=36 мм
?Т1=600 МПа
?Т2=500 МПа
?Т3=340 МПа
Задача №2
Для заданного поперечного сечения требуется:
– определить положение центра тяжести сечения;
– вычислить величины главных центральных моментов инерции
– вычертить в масштабе и указать на чертеже все оси и размеры, использующиеся в расчетах.
Z0
Дано:
1 – Полоса
h=317 мм
b=40 мм
2 – двутавр по ГОСТ 8239-* №30
3 – уголок по ГОСТ 8510-*
h=200 мм
b=125 мм
t=16 мм
Заданное сечение, состоящее из трех профилей построить в масштабе и для него:
1. Определить координаты центра тяжести сечения в исходных осях Z0Y0, построить центральные оси параллельные исходным
2. Построить главные центральные оси сечения
3. Определить главные моменты инерции
4. Определить главные радиусы инерции и построить эллипс инерции сечения.
Задача 3.
К шкивам стального трансмиссионного вала (кольцевого сечения) вращающегося с частотой n, подводятся и снимаются мощности.
1. Построить эпюру крутящего момента
2. Из условия прочности определить размеры сечения вала и построить эпюру углов закручивания
3. Из условия жесткости снова определить размеры сечения и определить максимальное касательное напряжения
4. Построить эпюру касательных напряжений в опасном сечении
5. Подобрать из условия жесткости диаметр сплошного сечения вала и сравнить массу вала с массой вала кольцевого сечения. Допускаемый относительный угол закручивания 0.5 град/м.
Дано:
N1=8 кВт
N2=13 кВт
N3=10.5 кВт
l1=150 мм
l2=480 мм
l3=60 мм
n=150 об/мин
d/D=0.45
?T=680 МПа
Список литературы
1. Жернаков В.С., Валиев Р.Ш. Практикум по выполнению расчетно-графических работ по сопротивлению материалов / В.С.Жернаков; Уфимск. Гос. авиац. Техн. ун-т. – Уфа: УГАТУ, 2011. – 86 с.
Учебная работа № 188474. Контрольная Сопротивление материалов, 3 задачи
Выдержка из похожей работы
Сопротивление материалов
…..
N1 + 0 = 0; N1 = 0.
На участке 2-2:
N2 + F1 = 0; N2 = F1 = 20 кН.
На участке 3-3:
N3 + F1 + F2 = 0; N3 = F1 + F2 = 20 +80 = 100 кН.
На участке 4-4:
N4 + F1 + F2 – F3 = 0; N4 = F1 + F2 – F3 = 20 + 80 – 10 = 90 кН.
На участке 5-5:
N5 + F1 + F2 – F3 – F4 = 0; N5 = F1 + F2 – F3 – F4 = 20 + 80 – 10 – 20 = 70 кН.
На всей длине стержня – растяжение, так как силы растяжения больше сил
сжатия.
2.
На
участке ВС максимальная у – опасный участок.
.
В жесткой заделке перемещение равно нулю.
l1” = 0
л1 = l1’ + l1”
л1 = l1’ = 4,7 · 10-4
м
л2 = л1 + l2’
л2 = 4,7 · 10-4 + 3 · 10-4
= 7,7 · 10-4 м
л3 = л2 + l3’
л3 = 7,7 · 10-4 + 7,5 · 10-4
= 15,2 · 10-4 м
л4 = л3 + l4’
л4 = 15,2 · 10-4 + 2 · 10-4
= 17,2 · 10-4 м
л5 = л4 + l5’
л5
= 17,2 · 10-4 + 0 = 17,2 · 10-4 м
.
Для проверки на прочность стержня необходимо максимальное значение действующего
напряжения сравнить с допускаемым.
уmax = 60 МПа.
[у]
= 100 МПа.
уmax < [у] - брус выдерживает действующие нагрузки.
Вывод:
В
результате проведенного расчета выявлено, что стержень подвергается деформации
растяжения.
На
участке ВС действует максимальное напряжение.
Стержень
под действием приложенных нагрузок испытывает удлинение, причем точка Е испытывает
максимальное удлинение относительно номинального положения.
Проведя
проверку на прочность, выявлено, что стержень выдерживает возникающие
напряжения. напряжение удлинение стержень прочность
РГР
№2.
Исходные
данные:
М = 40 кН·м, d = 5 см,
G =
1·105 МПа, [ф] = 290 МПа,
M1 = -2M, M2 = -M, M3 = M,
l1 = 1,5м, l3 = 2,5м, l4 = 1м.
. Построить эпюру крутящих моментов.
. Построить эпюру касательных напряжений. Yandex.RTB R-A-98177-2
(function(w, d, n, s, t) {
w[n] = w[n] || [];
w[n].push(function() {
Ya.Context.AdvManager.render({
blockId: "R-A-98177-2",
renderTo: "yandex_rtb_R-A-98177-2",
async: true
});
});
t = d.getElementsByTagName("script")[0];
s = d.createElement("script");
s.type = "text/javascript";
s.src = "//an.yandex.ru/system/context.js";
s.async = true;
t.parentNode.insertBefore(s, t);
})(this, this.document, "yandexContextAsyncCallbacks");
. Проверить вал на прочность.
*Если действующие напряжения, больше допускаемых, то подобрать размеры
поперечного сечения.
Решение.
. На участке 1-1 (рис. 2):
МК1 = 0.
На участке 2-2:
МК2 = М1 = 80 кН·м.
На участке 3-3:
МК3 = М1 - М2 = 80 - 40 = 40 кН·м.
На участке 4-4:
МК4 = М1 - М2 - М3 = 80 - 40
- 40 = 0.
2.
На
участке ВС максимальные касательные напряжения - опасный участок.
.
В жесткой заделке угол закручивания равен нулю.
ц1
= 0
ц2
= ц1 + ц2’
ц2
= 0
ц3
= ц2 + ц3’
ц3
= 1,6 рад
ц4
= ц3 + ц4’
ц4
= 1,6 + 0,2 = 1,8 рад
ц5
= ц4 + ц5’
ц5
= 1,8 рад
Рис.
2
.
Для проверки на прочность необходимо максимальное значение действующего
напряжения сравнить с допускаемым.
фmax = 1600 МПа.
[ф]
= 290 МПа.
фmax > [ф] – вал перегружен, необходимо подобрать размеры поперечного
сечения.
Так
как ф2 = 400 МПа > [ф] = 290 МПа, рассмотрим еще раз второй
участок:
<[ф] =
290 МПа
РГР
№3.
Исходные
данные:
М1 = 20 кН·м, q = 5
кН/м,
F = 10
кН, [у] = 150 МПа,
M = M, F = F, q = q,
l1 = 2м, l2 = 2м, l3 = 2м, l4 -.
. Построить эпюру поперечных сил.
2. Построить эпюру изгибающих моментов.
. Подобрать рациональное сечение.
Решение.
Для построения эпюр Q и M определяем реакции опор RA и RB.
УM(A) = 0
F∙2
+ M - q∙2∙3 + RB∙4 = 0
RB = (-F∙2
- M + q∙2∙3)/4 = (-10∙2 - 20 + 5∙2∙3)/4
= -2,5 кН
УM(B) = 0
F∙6
+ M + q∙2∙1 - RA∙4 = 0
...