механика

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

«УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЯНОЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Расчетно-графическая работа

по дисциплине: «Механика. Сопротивление материалов»

Расчет элементов конструкций

Выполнил: студ. гр. БОС-10-01 Джумабаева С.К.

Проверил: доцент, к.т.н. Васильев В.В.

Уфа 2012

Содержание работы

1. Расчет стержня на осевое растяжение (сжатие)

2. Расчет вала на кручение

3. Расчет на прочность двухопорной балки при изгибе

4. Расчет вала на совместное действие изгиба и кручения

1. Расчет стержня на осевое растяжение (сжатие)

Содержание задания:

Для стержня, подвергнутого растяжению (сжатию):

1. Построить эпюры продольных сил

2. Определить размеры поперечных сечений на каждом грузовом участке

3. Построить эпюру перемещений

Сечение бруса квадратное. Материал – сталь.

Допустимое напряжение []= 100 МПа. Модуль продольной упругости E= 2*10⁵ МПа.

Дано: F₁ = 24 кН l₁ = 0.3 м

F₂ = 14 кН l₂ = 0.8 м

F₃ = 8 кН l₃ = 0.7 м

2. Расчет вала на кручение

Содержание задания:

Для подвергнутого кручению вала:

1. Построить эпюры крутящихся моментов

2. Определить величину и направление крутящегося момента ₀

3. Определить диаметры сплошного сечения d и кольцевого d_н и d_вн. Сравнить их по весу и выбрать рациональное поперечное сечение

4. Построить эпюры распределения напряжений в опасном сечении сплошного и полого валов

5. Определить деформацию каждого участка вала сплошного сечения и построить эпюры деформаций

6. Проверить жесткость вала

Сечение вала сплошное и кольцевое.

Допустимое напряжение кручения []= 25 МПа.

Модуль сдвига G= 8*10⁴ МПа.

Дано: Т₁ = 300 l₁ = 0,7 м

Т₂ = 200 l₂ = 0.3 м

Т₃ = 200 l₃ = 0.8 м

l₄ = 0.4 м

l₅ = 0.3 м

3. Расчет на прочность двухопорной балки при изгибе

Содержание задания:

Для двухопорной балки:

1. Построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов

2. Определить размеры прямоугольного поперечного сечения (при отношении n/b=2), подобрать по сортаменту прокатной стали номер стандартного профиля авутавра; сравнить веса балок этих двух форм сечения и выбрать более рациональное

3. Построить для опасного сечения эпюру распределения нормальных напряжений

Для данной балки подобрать сечения. Допустимое напряжение []= 160 МПа.

Дано: М = 18 кН*м l₁ = 2,2 м

F = 22 кН l₂ = 2,0 м

q = 14 кН/м l₃ = 1,8 м

l₄ = 5,0 м

l₅ = 1,0 м

4. Расчет вала на совместное действие изгиба и кручения

Содержание задания:

На стальной вал действует крутящие моменты Т, распределенная нагрузка q и сосредоточенная нагрузка F.

b = 1.2a c = 0.8a d = 0.6a [] = 110 Н/мм²

Определить диаметр вала.

Дано: T = 1.4 кH/м F = 3 кН q = 8 кH/м a = 0.3 м