Контрольная Теоретическая механика, 18 вариант. Учебная работа № 186596

Учебная работа № 186596. Контрольная Теоретическая механика, 18 вариант

Выдержка из похожей работы

…….

Теоретическая механика. Статика

…..есие пространственной системы сил
Введение
Пособие, по замыслу авторов, поможет студентам освоить алгоритм решения
типовых задач статики в рамках расчетно-графических работ (РГР) по курсу
теоретической механики. Пособие включает в себя общие методические указания,
рекомендации по оформлению РГР, примеры решения задач.
Все задачи, рассмотренные в примерах, взяты из давно уже ставшего
классическим «Сборника задач по теоретической механике» И.В. Мещерского, номера
задач соответствуют тридцать шестому изданию 1986 года.
В настоящее время актуальным является внедрение компьютерных программ в
процесс обучения. Действительно, при богатом выборе математических программ,
обладающих большими возможностями, вполне логично оставить вычислительную часть
задачи компьютеру. Это позволяет, во-первых, не оценивать математические способности
студентов, а во-вторых, экономит время студента. Приведенные в нашем пособии
задачи решены и аналитически, и с использованием программы Mathcad. Для решения
полученных систем уравнений равновесия использовались матричный и итерационный
методы, показана реализация этих методов в программе Mathcad.
Использование математических компьютерных программ при решении задач,
безусловно, поощряется, однако не является необходимым требованием.
Еще один полезный для студентов совет – не просто формально получить в
задаче числовой ответ, а в ходе решения обрести уверенность, что ответ получен
правильный. Для этого решение необходимо проверить, специалисты сказали бы –
«провести экспертизу проекта». В пособии показано, как в задачах статики можно
провести подобную экспертизу, то есть путем проверки убедиться в правильности
решения.
Общие методические указания
Основная практическая задача статики – определение реакций связей,
удерживающих конструкцию, тело или систему тел в равновесии. Все типовые задачи
о равновесии решаются по единой методике:
1.  
Выбираем объект исследования.
Объект исследования выбираем так, чтобы на расчетной схеме были искомые
неизвестные и заданные нагрузки. В задачах о равновесии составной конструкции в
качестве объекта исследования приходится последовательно рассматривать каждую
часть конструкции.
2.  
Составляем расчетную схему выбранного объекта
Выбранный объект исследования изображаем отдельно, и здесь же изображаем
все силы, действующие на него:
 а) активные силы (задаваемые силы или моменты, а также силы, которые не
зависят от контакта объекта с другими телами, например, силы тяжести или силы
электромагнитного взаимодействия);
 б) реакции связей (для этого мысленно обводим объект исследования по
контуру, и в точках контакта с отброшенными телами или опорами (связями)
прикладываем силы или моменты, заменяющие их действие).
3.
Составляем уравнения равновесия, их форма и количество зависят от вида
системы сил в расчетной схеме.
Здесь возможны такие случаи:
а) линейная система сил по оси x : ;
б) система сходящихся сил в плоскости xy: , ;
в) система сходящихся сил в пространстве xyz:  , ,  ;
г) система параллельных сил в плоскости: , ;
д) система произвольных сил в плоскости xy:  ,, ;
е) система произвольных сил в пространстве xyz:  ,, , , , .
4. Решаем полученную систему линейных алгебраических уравнений и находим
неизвестные. Следует обратить внимание на размерности исходных данных. Лучше
всего сразу перевести все величины в единицы СИ (метры, ньютоны).
5. Оценим логически правдоподобность полученных
результатов и выполним проверку. Любые дополнительные («новые») уравнения
равновесия для тех же или других объектов исследования в рамках данной задачи
должны обращаться в тождество.
Требования к оформлению
расчетно-графических работ
Расчетно-графические работы (РГР) оформляются аккуратно на листах писчей
бумаги формата А4 (писать с одной стороны).
На первом (титульном листе) указыв…