Полоцкий государственный университет

Полоцкий
государственный
университет

УМК Техническая механика

Техническая механика: учеб.-метод. комплекс / В.Э. Завистовский. – Новополоцк: ПГУ, 2008. – 248 с.
В комплекс включены: конспект лекций, тематика практических занятий и задачи для самостоятельного решения, содержание заданий и примеры выполнения расчетно-графической работы, примерный перечень вопросов для итогового контроля знаний и рекомендуемая литература. Реализован комплексный подход к изучению таких взаимосвязанных дисциплин, как «Теоретическая механика» и «Сопротивление материалов».

Завистовский Владимир Эдуардович

Владимир
Эдуардович
ЗАВИСТОВСКИЙ

профессор кафедры механики, кандидат технических наук, доцент, член-корреспондент Белорусской инженерной академии

Окончил с отличием Новополоцкий политехнический институт в 1975 году. Работал в Новополоцком политехническом институте, Национальной академии наук Беларуси, Ташкентском политехническом институте; в Полоцком государственном университете трудится с 1988г. Автор 3 учебных пособий с грифом Министерства образования Республики Беларусь, монографии, 2 учебно-методических комплексов; опубликовал свыше 150 научных и методических работ .

СОДЕРЖАНИЕ

Предисловие

ЛЕКЦИОННЫЙ КУРС

Тема 1. Основные понятия и аксиомы статики. Виды связей и их реакции
1.1. Основные понятия и краткие исторические сведения о механике
1.2. Аксиомы статики
1.3. Разложение силы на две составляющие
1.4. Связи и реакции связей

Тема 2. Плоская система сходящихся сил
2.1. Сложение двух сил
2.2. Геометрические условия равновесия
2.3. Проекция силы на ось
2.4. Аналитические уравнения равновесия

Тема 3. Пара сил
3.1. Момент силы относительно точки на плоскости
3.2. Момент пары сил на плоскости
3.3. Эквивалентность пар
3.4. Сложение пар сил, лежащих в одной плоскости
3.5. Условие равновесия плоской системы пар сил

Тема 4. Плоская система произвольно расположенных сил
4.1. Приведение силы к данной точке
4.2. Равнодействующая плоской системы сил
4.3. Частные случаи приведения плоской системы сил
4.4. Теорема Вариньона
4.5. Условия и формы уравнений равновесия

Тема 5. Элементы графостатики
5.1. Сложение сил, лежащих в одной плоскости. Силовой и веревочный многоугольники
5.2. Графическое определение опорных реакций

Тема 6. Пространственная система сил
6.1. Момент пары сил как вектор
6.2. Момент силы относительно оси
6.3. Приведение произвольной пространственной системы сил к заданному центру
6.4. Аналитические уравнения равновесия произвольной пространственной системы сил
6.5. Уравнения равновесия пространственной системы параллельных сил
6.6. Теорема о моменте равнодействующей относительно оси (теорема Вариньона)

Тема 7. Центр тяжести
7.1. Центр тяжести материального тела
7.2. Центр тяжести линии, площади, объема
7.3. Методы определения положения центра тяжести тела
7.4. Положение центров тяжести простейших тел
7.5. Статический момент площади плоской фигуры относительно оси

Тема 8. Основные положения кинематики точки и твердого тела
8.1. Скорость точки
8.2. Способы задания движения точки
8.3. Определение скорости точки при различных способах задания ее движения
8.4. Ускорение точки
8.5. Частные случаи движения точки
8.6. Простейшие движения твердого тела

Тема 9. Динамика точки
9.1. Основные положения динамики
9.2. Законы динамики
9.3. Две основные задачи динамики материальной точки
9.4. Принцип Д' Аламбера
9.5. Общие теоремы динамики

Тема 10. Основные понятия и гипотезы в сопротивлении материалов
10.1. Внешние силы
10.2. Линейные и угловые деформации
10.3. Основные свойства материалов
10.4. Допущения и ограничения, принятые в сопротивлении материалов
10.5. Внутренние силовые факторы. Метод сечений
10.6. Напряжения

Тема 11. Растяжение и сжатие прямого бруса
11.1. Центральное растяжение прямого бруса
11.2. Эпюры продольных сил и нормальных напряжений
11.3. Продольные и поперечные деформации
11.4. Закон Гука
11.5. Напряжения в наклонных сечениях бруса
11.6. Перемещения поперечных сечений бруса

Тема 12. Механические характеристики строительных материалов и их определение
12.1. Строительные материалы
12.1.1. Стали
12.1.2. Алюминиевые сплавы
12.1.3. Бетон, каменные и армированные материалы
12.1.4. Древесина
12.1.5. Пластмассы
12.2. Диаграммы растяжения
12.3. Диаграммы сжатия
12.4. Понятие о ползучести и релаксации

Тема 13. Элементы теории напряженного состояния
13.1. Понятие напряженного состояния в точке
13.2. Виды напряженного состояния
13.3. Чистый сдвиг
13.4. Практические расчеты на срез и смятие
13.4.1. Расчет заклепочных соединений
13.4.2. Расчет сварных соединений

Тема 14. Вычисление моментов инерции сложных сечений
14.1. Моменты инерции, моменты сопротивления и радиусы инерции плоских сечений
14.2. Изменение моментов инерции плоских сечений при параллельном переносе и повороте осей
14.3. Главные моменты инерции. Определение направления главных осей инерции
14.4. Геометрические характеристики некоторых плоских сечений
14.5. Способы вычисления центробежного момента инерции

Тема 15. Кручение прямого бруса круглого сечения
15.1. Крутящие моменты и их эпюра
15.2. Напряжения и деформации при кручении бруса круглого поперечного сечения
15.3. Расчет на прочность и жесткость при кручении

Тема. 16. Изгиб прямого бруса
16.1. Основные понятия
16.2. Построение эпюр изгибающих моментов и поперечных сил
16.2.1. Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов для однопролетной балки, нагруженной сосредоточенной силой
16.2.2. Вид эпюр поперечных сил и изгибающих моментов при различных способах нагружения и закрепления балки
16.3. Дифференциальные зависимости между изгибающим моментом, поперечной силой и интенсивностью распределенной нагрузки
16.4. Нормальные и касательные напряжения при изгибе
16.5. Главные нормальные напряжения при изгибе балки и максимальные касательные напряжения
16.6. Расчет балок на прочность
16.7. Перемещения линейные и угловые. Дифференциальное уравнение изогнутой оси балки
16.8. Расчет балок на жесткость

Тема 17. Статически неопределимые стержневые системы и балки
17.1. Основные понятия
17.2. Необходимые и лишние связи
17.3. Основная и эквивалентная системы. Канонические уравнения метода сил

Тема 18. Сложное сопротивление
18.1. Понятие о теориях прочности
18.2. Косой изгиб
18.3. Одновременное действие изгиба и продольной силы
18.3.1. Внецентренное сжатие (растяжение)
18.4. Одновременное действие кручения с изгибом
18.5. Кручение с растяжением или сжатием

Тема 19. Устойчивость центально-сжатых стержней
19.1. Понятие об устойчивости
19.2. Формула Эйлера
19.3. Критические напряжения. Пределы применимости формулы Эйлера
19.4. Расчет на устойчивость

Тема 20. Основы расчета на действие динамических нагрузок
20.1. Расчет троса при подъеме груза
20.2. Приближенный способ расчета на удар

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ
Практическое занятие 1. Плоская система сходящихся сил
Практическое занятие 2. Плоская система произвольно расположенных сил
Практическое занятие 3. Центр тяжести
Практическое занятие 4. Кинематика точки и твердого тела
Практическое занятие 5. Центральное растяжение и сжатие
Практическое занятие 6. Геометрические характеристики плоских сечений
Практическое занятие 7. Плоский изгиб
Практическое занятие 8. Устойчивость сжатых стержней

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА
Задание 1. Определение реакций опор и усилий в стержнях плоской фермы
Задание 2. Определение геометрических характеристик плоских сечений
Задание 3. Расчет колонны на внецентренное сжатие

Примерный перечень вопросов к итоговому контролю знаний

Список условных обозначений, используемых в учебной литературе

ЛИТЕРАТУРА