Основы расчетов прочностной надежности элементов конструкций

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 26 Марта 2011 в 23:48, курсовая работа

Описание работы

Задачами курсовой работы являются изучение основных принципов инженерных расчетов типовых элементов конструкций на прочность и жесткость, включающих построение эпюр внутренних силовых факторов (продольных сил N при растяжении или сжатии бруса, крутящих моментов Т при кручении вала, поперечных сил Q и изгибающих моментов М при изгибе балки на двух опорах), определение геометрических размеров поперечных сечений элементов, исходя из условий прочности по нормальным или касательным напряжениям (в зависимости от вида нагружения) и условия жесткости, анализ напряженного и деформационного состояний.

Содержание работы

Введение..................................................................................................................... 3
1. Расчет прочностной надежности бруса при растяжении (сжатии)............... 4
1.1. Построение эпюры продольных сил............................................................ 5
1.2. Определение вида нагружения участков бруса........................................... 5
1.3. Определение геометрических размеров поперечных сечений бруса........ 6
1.4. Построение эпюры максимальных нормальных напряжений................... 7
1.5. Построение эпюры нормальных напряжений по высоте поперечного сечения............................................................................................................. 7
1.6. Определение деформаций бруса и построение эпюры абсолютных удлинений....................................................................................................... 8
2. Расчёт прочностной надёжности вала круглого поперечного сечения при кручении.............................................................................................................. 10
2.1. Построение эпюры крутящих моментов...................................................... 11
2.2. Определение геометрических размеров поперечных сечений вала.......... 12
2.3. Построение эпюры максимальных касательных напряжений................... 13
2.4. Построение эпюры касательных напряжений по высоте поперечного сечения............................................................................................................. 14
2.5. Построение эпюры относительных углов закручивания........................... 14
3. Расчёт прочностной надёжности балки на двух опорах при изгибе............. 16
3.1. Определение реакций в опорах балки.......................................................... 17
3.2. Построение эпюры поперечных сил............................................................. 18
3.3. Построение эпюры изгибающих моментов................................................. 19
3.4. Определение размеров поперечного сечения балки................................... 21
3.5. Построение эпюры нормальных напряжений в опасном сечении............ 22
3.6. Определение прогиба балки в середине пролёта........................................ 25
Библиографический список...................................................................................... 30

Файлы: 1 файл

Техмех._моё.doc

— 1.92 Мб (Скачать файл)

       , ,

       , ,

       , ,

 

     

     Определим сумму интегралов Мора 

                  (13) 

       где Е – модуль упругости материала  балки; – момент инерции двутаврового сечения относительно оси х (см. п. 3.4); f – прогиб (в мм) балки в середине пролёта; L – длина соответствующего участка; – уравнение изгибающего момента от действия приложенной нагрузки на соответствующем участке балки (см. п. 3.3); – уравнение изгибающего момента от действия приложенной в середине пролёта единичной силы на соответствующем участке балки.

       

     I участок

       

       

     II участок

       

       

       

       

       

     III участок

       

       

       

       

       

     IV участок

       

       

        

     После расчёта суммы (13) определим прогиб (в мм) балки в середине пролёта. Если , то это означает, что центр тяжести поперечного сечения балки в середине пролёта переместится в направлении, противоположенном направлению единичной силы, иначе (если ) – по направлению единичной силы.

      

      

      Второй  способ («правило дирижёра») определения  прогиба балки в заданном сечении заключается в следующем.

      Каждый  интеграл суммы (13) рассчитывают по уравнению (14): 

            (14) 

       где q – интенсивность распределённой нагрузки на участке пролёта (см. схему балки); l – длина участка; h – значение ординаты под центром тяжести «чистой» параболы ; а, с – значение ординат и в левом крайнем сечении на участке, соответственно; b, d – значение ординат и в правом крайнем сечении на участке, соответственно. 

      I участок.

      

      II участок.

      

      III участок.

      

     IV участок

     

     Рассчитаем  сумму интегралов и определим прогиб f

     

      

      Условие жёсткости балки для рассматриваемой  задачи имеет вид 

                 (15) 

       где f – расчётное значение прогиба (в мм) балки; – допускаемое значение прогиба (в мм) балки ( ; р – длина (в мм) пролёта балки).

       
 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 

  1. СТО МИКТ 26499161-001-2006. Стандарт организации. Оформление выпускных квалификационных работ, курсовых работ и проектов, рефератов, отчетов и контрольных заданий, Воронеж, 2006, 65 с.
  2. Сапрыкин, В.Н. Техническая механика: серия "Учебники, учебные пособия" / В.Н. Сапрыкин – Ростов н / Д: Феникс; Харьков: Торсинг, 2003, 560 с.
  3. Олофинская, В.П. Техническая механика: курс лекций с вариантами практических тестовых заданий. Учебное пособие / В.П. Олофинская – М.: Форум: ИНФРА-М, 2003, 349 с.

Информация о работе Основы расчетов прочностной надежности элементов конструкций