rpd000002810 (162110 (24.05.03).С4 Летные испытания пилотируемых авиационных и воздушно-космических летательных аппаратов), страница 3

5. Установка для проведения лабораторной работы

"Определение перемещений и напряжений в статически неопределимых рамах"

Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Сопротивление материалов »

Аннотация рабочей программы

Дисциплина Сопротивление материалов является частью Профессионального цикла дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки Испытание летательных аппаратов. Дисциплина реализуется на «Стрела» факультете «Московского авиационного института (национального исследовательского университета)» кафедрой (кафедрами) С01.

Дисциплина нацелена на формирование следующих компетенций: ПК-17.

Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с: основными разделами курса сопротивления материалов в виде пригодном для анализа прочности авиационных конструкций, включая:

- методы определения силовых факторов, а также напряжений и перемещений стержней и балок сплошных и тонкостенных сечений для основных видов деформирования (растяжения-сжатия, кручения, изгиба, сдвига);

- методы определения силовых факторов и перемещений сечений статически определимых и статически неопределимых стержневых систем;

- методы анализа устойчивости продольно-сжатых стержней в пределах и за пределами упругого деформирования;

- механические свойства конструкционных материалов (характеристики статической прочности, сопртивления усталости, сопротивления развитию трещины при цикличе-ском нагружении, статической трещиностойкости);

- геометрические характеристики плоских сечений;

- критерии статической прочности, сопротивления усталости и статической трещиностойкости;

- методы расчета статической прочности, устойчивости, усталостной долговечности, длительности развития усталостной трещины и остаточной прочности.

Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: Лекция, мастер-класс, Практическое занятие, Лабораторная работа.

Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: промежуточная аттестация в форме Экзамен 3 сем. ,Экзамен 4 сем..

Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 8 зачетных единиц, 288 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (58 часов), практические (26 часов), лабораторные (16 часов) занятия и (134 часов) самостоятельной работы студента.

Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Сопротивление материалов »

Cодержание учебных занятий

1. Лекции

1.1.1. Основные определения и допущения(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Сопротивление материалов-наука о прочности.

Общие принципы расчета на прочность.

Понятие о расчетной схеме.

Формы тел, рассматриваемые в сопротивлении материалов.

Классификация внешних сил.

Опорные устройства и их реакции.

Основные допущения о свойствах материалов и допущения, связанные с характером деформаций.

1.1.2. Метод сечений. Внутренние силовые факторы(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

1.1.3. Центральное растяжение-сжатие(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Центральное растяжение-сжатие.

Нормальные усилия в стержнях стержневой системы. Нормальные усилия в стержнях статически определимой системы. Нормальные усилия в стержнях статически неопределимой стержневой системы. Температурные усилия в стержнях статически неопределимой стержневой системы.

Центральное растяжение и сжатие ступенчатого бруса. Нормальные усилия возникающие при растяжении и сжатии статически определимого ступенчатого бруса. Нормальные усилия, возникающие при растяжении и сжатии статически неопределимого ступенчатого бруса.

Эпюры нормальных сил при растяжении и сжатии ступенчатого бруса.

1.1.4. Кручение(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Крутящие моменты, возникающие при кручении статически определимого бруса

Крутящие моменты, возникающие при кручении статически неопределимого бруса

Построение эпюр крутящих моментов

1.1.5. Плоский поперечный изгиб балок(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Перерезывающие силы и изгибающие моменты

Дифференциальные зависимости при изгибе бруса

Построение эпюр изгибающих моментов и перерезывающих сил

1.2.1. Напряженное состояние в точке(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Закон парности касательных напряжений.

Обобщенный закон Гука.

Главные напряжения и главные площадки.

Определение компонент напряжений на наклонной площадке. Круговая диаграмма Мора.

Определение главных напряжений и угла наклона главных площадок.

Определение компонент напряжений на площадке общего положения.

Потенциальная энергия деформации.

1.2.2. Центральное растяжение-сжатие(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Напряжения в поперечных сечениях бруса.

Перемещения поперечных сечений бруса.

Эпюры нормальных напряжений, деформаций и перемещений при растяжении и сжатии ступенчатого бруса.

1.2.3. Кручение(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Чистый сдвиг

Связь между упругими константами материала E, G, и mu при чистом сдвиге.

Касательные напряжения при срезе.Кручение бруса круглого и кольцевого поперечных сечений.

Касательные напряжения в поперечных сечениях бруса.

Угол поворота поперечного сечения бруса.

Напряжения в различно ориентированных сечениях и характер разрушения при кручении бруса круглого сечения.

Кручение бруса замкнутого тонкостенного сечения.

Касательные напряжения в поперечных сечениях бруса.

Угол поворота поперечного сечения бруса.

Кручение бруса многосвязного тонкостенного профиля.

Кручение бруса прямоугольного сечения.

Кручение бруса тонкостенного открытого профиля.

Кручение бруса незамкнутого криволинейного профиля переменной толщины.

Кручение бруса незамкнутого тонкостенного поперечного сечения, состоящего из нескольких участков различной толщины.

Эпюры касательных напряжений, относительных и абсолютных углов закручивания.

1.2.4. Плоский прямой изгиб бруса(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Нормальные напряжения при чистом изгибе бруса.

Нормальные и касательные напряжения при поперечном изгибе бруса. Формула Журавского.

Анализ напряженного состояния при поперечном изгибе бруса.

Нормальные и касательные напряжения при поперечном изгибе балок тонкостенного профиля.

Центр изгиба балки несимметричного тонкостенного профиля.

Дифференциальное уравнение упругой линии при поперечном изгибе.

Энергетический метод определения перемещений Максвелла Мора.

Графоаналитический метод определения прогиба балки методом Верещагина.

Расслоение эпюр.

1.2.5. Несимметричный изгиб прямого бруса(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Напряжения относительно главных центральных осей.

Напряжения относительно произвольной взаимноперпендикулярной пары центральных осей сечения.

1.2.6. Концентрация напряжений(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Концентрация напряжений круглого отверстия.

Концентрация напряжений эллиптического отверстия.

Концентрация напряжений прямоугольного выреза со скругленными углами.

Коэффициент интенсивности напряжений.

1.3.1. Характеристики статической прочности и сопротивления усталости(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Диаграммы деформирования. Характеристики материала.

Пластические и хрупкие материалы.

Закон разгрузки. Явление наклепа.

Закон Гука при одноосном растяжении и сжатии.

Поперечная деформация. Коэффициент Пуассона.

Характеристики цикла нагружения.

Базовая кривая усталости.

1.3.2. Характеристики развития усталостной трещины и статической трещиностойкости(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Характеристики сопротивления развитию трещины при циклическом нагружении

Характеристики статической трещиностойкости в условиях плоской деформации.

Характеристики статической трещиностойкости при плоском напряженном состоянии.

Расчетные характеристики статической трещиностойкости.

1.4.1. Статические, осевые, центробежный и полярный моменты инерции плоских сечений(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Статические моменты плоских сечений.

Определение координат центра тяжести сечения.

Осевые, центробежный и полярный моменты инерции плоских сечений.

Изменение моментов инерции при параллельном переносе осей.

Изменение моментов инерции при повороте осей координат.

Главные оси и главные моменты инерции. Круг инерции Мора

1.4.2. Моменты инерции простейших и составных сечений(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Моменты инерции простейших фигур

Моменты инерции составных сечений

1.5.1. Упругая потеря устойчивости длинных стержней(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Внецентренное сжатие силой, приложенной на одной из главных осей инерции сечения стержня.

Внецентренное сжатие силой, которая не находится ни на одной из главных осей инерции сечения стержня.

Упругая потеря устойчивости прямого стержня, нагруженного осевой нагрузкой. Формула Эйлера

Упругая потеря устойчивости стержня, нагруженного осевой нагрузкой с эксцентриситетом

Упругая потеря устойчивости стержня с первоначальной кривизной

Упругая потеря устойчивости стержня, нагруженного осевой и поперечной нагрузками

Приближенная формула определения прогиба балки при продольно-поперечном изгибе

Дифференциальное уравнение изгибающих моментов при продольно поперечном изгибе балки

Энергетический метод определения критической нагрузки

Большие перемещения гибкого стержня

1.5.2. Потеря устойчивости за пределом упругости(АЗ: 2, СРС: 0)

Тип лекции: Информационная лекция

Форма организации: Лекция, мастер-класс

Описание: Критические напряжения. Пределы применимости формулы Эйлера.

Устойчивость стержней за пределом упругости. Модуль Кармана.

Формула Ясинского-Тетмайера для определения критических напряжений.