Робототехника и комплексная автоматизация (1037636), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Напряженное состояние. Внутренние силовые факторы. Уравнения равновесия. Соотношения упругости. Напряжения изгиба в круглой пластине. Определение про~ибоя. Осесимметричныб изгиб цилиндрической оболочки. Постановка задачи. Гипотезы о напряженном и деформированном состоянии. Ге~~е~р~~ес~ие завис~~ост~. Напряжения и внутренние с~~~вые факгорьс Дифференциальные уравнения равновесия, вывод основного уравнения.
Определение постоянных интегрирования для кдлинных оболочек». Краевой эффект, Прочность при циклически изменяющихся напряжениях. Явление усталости. Механизм усталостного разрушения. Основные характеристики цикла напряжений. Кривая усталости образца. Предел выносливости образца.
Диаграмма предельных амплитуд. Описание влияния основных факторов )концентрации напряжений, абсолютных размеров детали, качества обработки поверхности) на сопротивление усталости. Определение коэффициента запаса усталостной прочности при одноосном напряженном состоянии и чистом сдвиге. Определение коэффициента запаса усталостной прочности при совместном действии нормальных и касательных напряжений (формула Гафа - Полларда). Вероятностный характер усталосгного разрушения. Накопление усталостных повреждений и влияние нестационарного нагружения на сопротивление усталости. Закон линейного суммирования повреждений.
Понятие об определении долговечности при стационарных и нестационарных режимах. Устойчивость равновесия продольно сжатьгх стерзммей. Понятие об устойчивых и неустойчивых формах равновесия. Критическая нагрузка, Ус~ойчивость продольно сжатых стержней — задача Эйлера, Сравнение поведения идеальных и реальных стержней при сжатии.
Зависимость критического напряжения от гибкости стержня. Пределы применимости формулы Эйлера. Устойчивость сжатых стержней за пределами пропорциональности. Энергетический метод определения критической нагрузки. Расчет продольно сжатых стержней по коэффициенту понижения допускаемого напряжения сжатия, динамическое нагружение. Постановка задачи рас~ета при удар~ам напряжении систем с од~ой степенью св~б~д~. Основные допущения.
Оценка максимальных напряжений и перемещений с помощью уравнения движения или уравнения энергетического баланса. Малые свободные колебания систем без трения, свободные колебания при малом вязком трении, большое трение, апериодические режимы, сухое, внутреннее, конструкционное трение, коэффициент поглощения энергии. Вынужденные колебания линейных систем без трения, произвольный закон изменения силы.
Гармоническое возбуждение, явление резонанса, поведение вблизи резонанса, биения, действие произвольной периодической силы. Колебания систем с распределенными параметрами; свободные колебания стержней (продольные и крутильные). Перечень вопросов 1. Внутренние силовые факторы в поперечных сечениях стержня и их определение методом сечений.
Виды нагружения стержня. 2. Растяжение (сжатие) прямого стержня. Вывод основных зависимостей (формул) для определения напряжений, деформаций и перемещений. 3. Потенциальная энергия деформации и работа внешних сил при растяжении (окатии) прямого стержня. Удельная потенциальная энергия деформации, 4, Расчет стержневых систем при растяжении (сжатии) за пределами упругости, 5. Кручение прямого стержня круглого поперечного сечения - вывод формул для определении напряжений и перемещений, б.
Расчет на прочность при кручении по допускаемым напряжениям, Коэффициент запаса. 7. Связь между упругими характеристиками материала б, Г, р . Вывод зависимости. 8. Кручение тонкостенных закрытых профилей. Вывод формул для определения напряжений и перемещений. 9. Кручение тонкостенных открытых профилей (вывод зависимостей для определения напряжений и перемещений). 10.
Потенциальная энергия деформации и работа внешних нагрузок при кручении. 11. Геометрические характеристики плоских фигур. 12. Прямой чистый изгиб. Вывод зависимостей для определения напряжений в поперечном сечении стержня и кривизны оси изогнутого стержня. 13. Дифференциальное уравнение оси изогнутого стержня. Дифференциальные зависимости между с), О, М„„при изгибе стержня. 14.
Потенциальная энергия деформации изгиба стержня. 15. Упруго-пластический изгиб. Определение предельной нагрузки для статически определимых и статически неопределимых балок 16. Косой изгиб стержня и внецентренное сжатие. Определение напряжений и перемещений. 17. Общий случай нагружения стержня. Определение напряжений, перемещений. Потенциальная энергия деформации в общем случае нагружения, 18. Теорема Кастильяно ( вывод), 19. Метод сил раскрытия статической неопределимости. Вывод канонических уравнений мегода 20.
Теорема о напряженном состоянии. Вывод зависимостей между напряжениями в трех взаимноперпендикулярных площадках и в произвольной площадке. 21. Определение ~лавных напряжений в общем случае напряженного состояния и в случае одной известной главной площадки. 22. Уравнения равновесия для бесконечно малого элемента гела (компонентов тензора напряжений). 23. Связь перемещений и деформаций, Соотношения Коши.
24. Обобщенный закон Гука (вывод зависимостей между напряжениями и деформациями в общем случае напряженно-деформированного состояния). 25. Потенциальная энергия деформации изменения объема и изменения формы. 26. Теории предельных состояний.
Основные понятив; предельные состояния, коэффициент запаса, эквивалентное напрвжение. Обзор теорий начала текучести и разрушения. 27. О критериях разрушения. Идеи Гриффитса, Коэффициент интенсивности напряжений. 28. Безмоментная теория расчета оболочек вращения: напряженное состояние, основная гипотеза о распределении напряжений, вывод формулы Лапласа, определение меридионального напряжения, 29.
Изгиб кругльж осесимметрично нзгруженных пластин: основные гипотезьь напряженное состояние, внутренние силовые факторы, вывод геометрических зависимостей между уошм поворота нормали к срединной плоскости и деформациями. ЗО. Изгиб осесимметрично нагруженных круглых пластин; вывод дифференциальных уравнений равновесия. 31. Осесимметричный изгиб цилиндрической оболочки: основные гипотезы, напряженное состояние, внутренние силовые факторы, цилиндрическая жесткость.
32. Осесимметричный изгиб цилиндрических оболочек. Основные гипотезы, Вывод зависимггстей между перемещениями и деформациями, вывод дифференциальных уравнений равновесия. 33. Задача Ламе. Постановка задачи. Вывод зависимостей между деформациями и радиальным перемещением. Условие совместности деформации. Напряженное состояние. Связь деформаций с напряжениями, 34.
Задача Ламе, Вывод дифференциального уравнения равновесия. 35. Частный случай задачи Ламе — толстостенный цилиндр, нагруженный внутренним давлением (зпюры напряжений, напряженное состояние в наиболее нагруженной точке, величина допускаемого внутреннего давления, ограниченность этой величины). 36, частные случаи задачи Ламе. 37. Выносливость.
Физика явления. Основные понятия. Предел выносливости, определенно понггтия и величины длв конкре~~ых образцов. ЗВ, Влияние концентрации напряжений и размеров детали на усталостнукз прочность (физика явления, количественная оценка). 39. Влияние на усталостнуго прочность закона изменения напряжений во времени, частоты изменения напряжений, температуры, качества обработки поверхности.
40. Усталопнав прочность: диаграмма предельных амплитуд, описание различных условий работгв образца в зависимости от соотношения между амплитудой и средним напряжением цикла 41. Определенно коэффициента запаса по выносливости длв детали (вывод расчетной формулы). 42, Ударное нагружение систем с одной степеныа свободы.
Постановка задачи. Оценка велич»ига максимальных напряжений и перемещений при горизонтальном и вертикальном ударе. 41. Малые свободные колебания линейных систем без трения. 44. Вынужденные колебания линейньж систем с трением и без трения. 45. Гармоническое возбуждение. Явление резонанса. 46. Продольные колебания стержней. 47. Крутильные колебания стержней. 48. Устойчивость продольно сжатых стержней.
Вь.вод формулсч Эйлера для определения критической силы. 49. Энергетический метод определения критической силы для предально сжатога стержня. 50. Устойчивость сжатых стержней за пределами пропорциональности. Расчет предальна-сжатьж стержней па коэффициенту понижения допускаемого напряжения сжатия, Рсноеная учебная литературо 1, Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. — М,: Изд.
МГТУ им, Н.Э, Баумана, 2016. 2. Экспериментальная механика. Под редакцией Вафина Р.К. и Нарайкина О.С. — М,: Изд. МГТУ им Н.Э. Баумана, 2004. 3. Бидерман В.Л. Теория механических колебаний. Изд-ва НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2009, 4. Демидов С.П. Теория упругости. М.: Высшая шкала, 1979. 5. Бидерман В.Л. Механика тонкостенных конструкций, М., Машиностроение, 1977. дополнительная учебная литературо . 1.
Писаренко Г.С.„Агарев В.А., Квитко А.Л., Попав В,Г., Уманский В, Сопротивление материалов. — М.: Киев, 1986. 2. Лихарев К.И., Сухова Н.А. Сборник задач по курсу «Сопротивление материалов». — М.: 1980. 3. Сборник задач по сопротивленига материалов.