Полоцкий государственный университет

Полоцкий
государственный
университет

УМК Механика материалов Ч.2

Механика материалов: учеб.-метод. комплекс для студентов машиностроительных спец. В 4 ч. Ч.2 / Л.В. Первицкий. – Новополоцк: ПГУ, 2009. – 344 с.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. РАСТЯЖЕНИЕ И СЖАТИЕ
1.1. Понятие о растяжении и сжатии, внутренние силы, эпюры внутренних сил
1.2. Напряжения при осевом растяжении и сжатии
1.3. Напряжения в сечениях, наклонных к оси стержня при осевом растяжении и сжатии
1.4. Деформации. Закон Гука
1.5. Начало пластических деформаций
1.6. Поперечная деформация, коэффициент Пуассона, относительное изменение объема
1.7. Механика пластической деформации
1.8. Локализация пластической деформации
1.9. Конечная деформация

2. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ И ИНТЕГРАЛЬНЫЕ ЗАВИСИМОСТИ МЕЖДУ q и N, ? и ?
2.1. Испытания материалов на растяжение и сжатие, механические характеристики
2.1.1. Испытание на растяжение образцов из малоуглеродистой стали
2.1.2. Диаграммы растяжения хрупких материалов, механические характеристики
2.2. Диаграммы сжатия пластичных и хрупких материалов
2.2.1. Машинные диаграммы сжатия
2.2.2. Условные диаграммы сжатия. Механические характеристики
2.2.3. Эффект Баушингера
2.2.4. Влияние местных ослаблений на напряженно-деформированное состояние в случае осевого растяжения и сжатия элементов
2.3. Расчеты на прочность и жесткость
2.3.1. Допустимые напряжения
2.3.2. Методика расчетов на прочность статически определимых систем
2.3.3. Расчеты на жесткость
2.4. Статически неопределимые системы
2.4.1. Понятие о статически неопределимых системах. Степень статической неопределимости
2.4.2. Расчет статически неопределимых систем при действии внешних сил
2.4.3. Температурные напряжения
2.4.4. Монтажные напряжения
2.4.5. Одновременное действие всех факторов: нагрузки, температурные воздействия, неточности изготовления
2.5. Примеры расчетов статически определимых и статически неопределимых задач
2.5.1. Примеры расчетов статически определимых задач
2.5.2. Примеры решения статически неопределимых задач
2.6. Применение методов разрушающих нагрузок и предельных состояний при расчете статически неопределимых стержневых систем
2.7. Обобщенный закон Гука (физические уравнения)
2.8. Потенциальная энергия упругой деформации
2.9. Сдвиг и кручение
2.9.1. Чистый сдвиг
2.9.1.1. Закон Гука при чистом сдвиге
2.9.1.2. Допускаемые напряжения при сдвиге. Условие прочности
2.9.1.3. Экспериментальное изучение чистого сдвига
2.9.1.4. Методика расчетов болтовых, заклепочных и сварных соединений
2.9.2. Кручение
2.9.2.1. Понятие о крутящем моменте
2.9.2.2. Дифференциальные и интегральные зависимости между интенсивностью распределения внешних моментов и крутящими моментами
2.9.2.3. Характер поведения материала при кручении стержней с круглым поперечным сечением, гипотезы
2.9.2.4. Вывод формулы для определения касательных напряжений при кручении стержней с круглым поперечным сечением
2.9.2.5. Расчеты на прочность при кручении стержней с круглым поперечным сечением
2.9.2.6. Деформации при кручении, расчеты на жесткость
2.9.2.7. Кручение стержней некруглого поперечного сечения
2.9.2.8. Определение напряжений на наклонных площадках при кручении стержней с круглым поперечным сечением
2.9.2.9. Расчет витых цилиндрических пружин с малым шагом витка
2.3. Статически неопределимые задачи при кручении
2.4. Кручение в упругопластической области

3. ТЕОРИИ ПРОЧНОСТИ
3.1. Состояние вопроса, сопротивление отрыву и срезу
3.2.Понятие о гипотезах прочности
3.3. Классические гипотезы прочности
3.3.1. Первая гипотеза. Гипотеза наибольших растягивающих напряжений
3.3.2. Вторая теория прочности. Теория наибольших относительных удлинений
3.3.2. Третья теория прочности. Теория наибольших касательных напряжений
3.3.4. Четвертая теория прочности. Энергетическая теория

4. ГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ (КРУГИ МОРА)
4.1. Определение напряжений на произвольной наклонной площадке по заданным главным напряжениям при плоском напряженном состоянии
4.2. Определение главных напряжений по заданному тензору в случае плоского напряженного состояния графическим методом
4.3. Графическое представление объемного напряженного состояния

5. ТЕОРИЯ ПРОЧНОСТИ МОРА

6. ПЛОСКИЙ ПОПЕРЕЧНЫЙ ИЗГИБ
6.1. Понятие о плоском поперечном изгибе, опоры и опорные реакции
6.2. Внутренние силы, напряжения при плоском поперечном изгибе
6.3. Дифференциальные зависимости между поперечной силой Q, изгибающим моментом М и интенсивностью распределенной нагрузки q
6.4. Методика построения эпюр поперечных сил и правила контроля правильности построения
6.5. Чистый изгиб. Поведение материалов при чистом изгибе. Гипотезы Бернулли
6.6. Вывод формулы для определения нормальных напряжений при чистом изгибе
6.7. Вывод формулы для определения касательных напряжений (формула Д.И. Журавского)
6.8. Определение касательных напряжений в двутавровых поперечных сечениях. Методика построения эпюр касательных напряжений
6.9. Методика расчетов на прочность при плоском поперечном изгибе по нормальным напряжениям
6.10. Проверка прочности по касательным напряжениям при плоском поперечном изгибе прямых балок
6.11. Полная проверка балок на прочность при плоском поперечном изгибе
6.12. Методика полной проверки прочности балок при плоском поперечном изгибе
6.13. Центр изгиба
6.14. Расчет балок по разрушающей нагрузке при плоском поперечном изгибе
6.15. Рациональная форма поперечных сечений при плоском поперечном изгибе балок

7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ПРИ ПЛОСКОМ ПОПЕРЕЧНОМ ИЗГИБЕ
7.1. Понятие о прогибе и угле поворота
7.2. Вывод приближенного дифференциального уравнения изогнутой оси
7.3. Методика решения приближенного дифференциального уравнения изогнутой оси
7.4. Метод уравнивания постоянных интегрирования при решении дифференциального уравнения изогнутой оси (метод Клебша)
7.5. Метод начальных параметров
7.6. Пример расчета балки на прочность и жесткость

РУКОВОДСТВО К ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ
Общие указания к выполнению лабораторных работ
Лабораторная работа № 1. Испытание на растяжение образца из малоуглеродистой стали
Лабораторная работа № 2. Испытание на сжатие образцов из малоуглеродистой стали, чугуна, дерева
Лабораторная работа № 3. Определение модуля продольной упругости и коэффициента Пуассона для стали
Лабораторная работа № 4. Исследование концентрации напряжений при растяжении.
Лабораторная работа № 5. Испытание стального образца на срез
Лабораторная работа № 6. Испытание металлической балки на изгиб с определением напряжений, прогибов и углов поворота
Лабораторная работа № 7. Кручение стальных образцов
Лабораторная работа № 8. Исследование напряженного состояния при кручении тонкостенной трубы
Лабораторная работа № 9. Определение деформации винтовой цилиндрической пружины

ЛИТЕРАТУРА