Содержание курса для заочников

3

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПО КУРСУ

Прикладная механика

для заочного отделения

Все последующие разделы программы приведены далее

соответствии с лекциями, читаемые на очном отделении

Часть 1

Теоретические разделы

Раздел 1. Введение. Значение курса «Прикладная механика» в формировании инженера химика-технолога. Прикладная механика как основа для понимания работы, устройства и безопасной эксплуатации оборудования химического производства.

Абсолютно твердое тело. Элементы статики. Основные по-нятия. Связь между моментом силы относительно точки и отно-сительно оси. Параллельный перенос сил.

Механика деформируемых тел. Основные допущения и принципы сопротивления материалов. Внешние нагрузки. Дефор-мации и перемещения. Внутренние силы, их природа. Метод сече-ний.

[1], 1.1-1.5. [2] §46, 47.

Раздел 2. Растяжение и сжатие. Примеры элементов кон-струкций химического оборудования, работающего на растяжение и сжатие. Определение внутренних усилий и напряжений. Правило знаков. Закон Гука. Коэффициент поперечной деформации. Опре-деление деформаций и перемещений. Работа внешних и внутренних сил при растяжении (сжатии). Потенциальная энергия деформации. Статически неопределимые задачи при растяжении и сжатии.

[1], 4.1-4.3. [2] § 7-9, 12, 20.

Раздел 3. Опытное изучение свойств материалов. Диаграммы растяжения для пластичных и хрупких материалов. Пределы про-порциональности, упругости, текучести и прочности. Понятие нак-лепа, ползучести, релаксации. Условия прочности при растяжении – сжатии.

[1],3.1, 3.2. [2] §10, 11.

Раздел 4. Геометрические характеристики плоских сечений Центр тяжести плоской фигуры. Статический момент сечения и мо-менты инерции сечений. Радиус инерции. Примеры расчета момен-тов инерций простейших фигур.

[1], 6.1-6.3. [2] § 27-30.

Раздел 5. Изгиб. Примеры конструкций элементов химичес-кого оборудования, работающих на изгиб. Внутренние усилия. Понятие чистого и поперечного изгибов. Нормальные напряжения. Дифференциальная зависимость между q, Q_y и M_x. Правила по-строения эпюр поперечных сил и изгибающих моментов. Условия прочности при изгибе. Потенциальная энергия при изгибе.

[1], 8.1, 8.2. [2] § 45, 48-54, 57.

Раздел 6. Касательные напряжения. Формула Журавского. Ра-циональные формы сечений.

Сдвиг и кручение. Примеры конструкций элементов обо-рудования, работающих на сдвиг и срез. Закон Гука при сдвиге. Мо-дуль упругости 2-го рода. Зависимость между тремя упругими кон-стантами. Практические расчеты на сдвиг и срез.

[1],8.2, 7.1, 7.2, 1.6. [2] § 54, 67, 23-26.

Раздел 7. Кручение. Определение напряжений в стержнях кру-глого сечения. Условие прочности. Условие жесткости. Потенци-альная энергия при кручении.

[1], 7.3, [2] § 35-37.

Раздел 8. Основы теории напряженного состояния. Понятия главных площадок и главных напряжений. Напряжения в наклонных сечениях. Закон парности напряжений. Определение главных напря-жений при плоском и объемном напряженных состояниях. Обоб-щенный закон Гука.

[1], 9.1-9.3. [2] § 6, 12-17.

Раздел 9. Назначение гипотез прочности. Критерии прочности. Понятие эквивалентных напряжений и критерия прочности.

[1], 9.4. [2] § 68-72.

Темы практических занятий, прорабатываемых самостоятельно

Практические занятия проводятся по материалам кафедры «Прикладная механика. Пособие к семинарским занятиям». Для самостоятельной работы рекомендуются примеры решения задач из [3], а также задачи, вывешенные в виде плаката для подготовки к экзаменам на кафедере механики. Далее приведена последо-вателдьность самостоятельных занятий, рекомендуемая для выпол-нения домашних работ. Рекомендуемые этапы примерно соот-ветствуют регулярным семинарским занятиям на очном факультете по неделям их проведения.

1. Определение реакций опор твердого тела. Определение опорных реакций на примерах балок и плоских рам. Начало выполнения РГР № 1.

2. Растяжение – сжатие. Расчет на прочность статически оп-ределимых элементов конструкций, нагруженных продольными силами. Стержень с несколькими участками.

3. Растяжение – сжатие. Расчет на прочность статически не-определимого бруса. Температурные напряжения. Окончание вы-полнения РГР № 1.

4. Изгиб. Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов в балках и плоских рамах. Начало выполнения РГР № 2.

5. Расчеты на прочность при изгибе. Окончание выполнения РГР № 2.

6. Кручение. Построение эпюр крутящих моментов, макси-мальных касательных напряжений, углов поворота поперечных сечений стержня. Начало выполнения курсовой работы № 1.

7. Построение эпюр внутренних силовых факторов в про-странственных системах.

8. Сложное сопротивление. Расчеты на прочность при соче-тании изгиба с кручением. Окончание выполнения курсовой рабо-ты № 1.

Рекомендуемая литература

1. Поляков А.А. Механика химических производств. Учебное

пособие для вузов. СПб.: Химия, 1995, 391с.

2. Степин П.А. Сопротивление материалов. М.: Высшая школа, 1988, 367с.

3. Беляев Н.И. Сборник задач по сопротивлению материалов. М.: Наука, 1985, 348с.

4. Методические указания к выполнению РГР по курсу «При-кладная механика» под редакцией А. А. Полякова, МХТИ им. Д. И. Менделеева, М., 1982, 48с.