Введение и объекты исследования сопротивления материалов
Введение
Сопротивление материалов - наука, изучающая инженерные методы расчета на прочность жесткость и устойчивость.
При эксплуатации конструкции подвергаются действию различных нагрузок. Для нормального функционирования они должны соответствовать необходимым критериям прочности, жесткости и устойчивости.
Прочность – свойство конструкции или ее элементов противостоять внешней нагрузке, не разрушаясь.
Жесткость – свойство конструкции при нагружении противостоять внешним деформациям.
Деформации конструкции при ее нагружении не должны превышать некоторых предварительно заданных весьма малых величин, которые определены из условий нормальной работы конструкции.
Устойчивость – свойство конструкции сохранять первоначальную форму, равновесие при нагружении внешними силами. Расчету на устойчивость подвергаются сжатые стержни.
Сопротивление материалов – экспериментально-теоретическая наука, теоретическая часть которой основывается на теоретической механике и математике, а экспериментальная - на физике и материаловедении.
ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СОПРОТИВЛЕНИЯ МАТЕРИАЛОВ.
Рекомендуемые материалы
Стержень – это тело, у которого размеры поперечного сечения b или n значительно меньше его длины l (рис. В1).
Рис. В1 Стержень
Оболочка – тело, у которого толщина значительно меньше других размеров (рис. В2).
Серединная поверхность – это геометрическое место точек, равноудаленных от внешней и внутренней поверхностей оболочки.
Рис. В2 Оболочка
Пластина – оболочка, у которой серединная поверхность – плоскость (рис. В3).
Рис. В3 Пластина
Массивное тело – это тело, у которого все три размера сопоставимы (рис. В4).
Рис. В4 Массивное тело
Расчетная схема – схематичное (условное) изображение реального объекта, освобожденного от несущественных с точки зрения данного расчета особенностей.
Стержень на расчетной схеме изображается своей осью (рис. В5):
Рис. В5 Расчетная схема двутавровой балки
Внешние нагрузки приводятся к оси стержня (см. рис. В6):
Рис. В6 Приведение внешних нагрузок
Лекция "Материальная часть 30мм АГС - 17 Пламя" также может быть Вам полезна.
Ось стержня – это геометрическое место центров тяжести поперечных сечений стержня.
Силы разделяют на внешние и внутренние. Внешние силы приложены к конструкции, а внутренние возникают в элементах конструкции.
Внешние силы подразделяются на поверхностные, приложенные к участкам поверхности, и объемные, распределенные по всему объему конструкции (например, сила тяжести, магнитного притяжения, силы инерции при ускоренном движении конструкции – это объемные внешние силы). Поверхностные силы могут быть сосредоточенными, если они приложены к малым участкам поверхности, или распределенными, если они приложены к конечным участкам.
На расчетной схеме внешние силы приводятся к центру тяжести поперечного сечения стержня (см. рис. В7).
Рис. В7 Приведение внешних нагрузок