РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА ПО СТАТИКЕ.




Министерство образования и науки РФ

ФГОУ СПО «Костромской энергетический техникум»

Имени Ф.В. Чижова

 

Расчетно-графические работы

Техническая механика

Обязательные задания

КЭТ... 06...ТО

 

 

Принял

Преподаватель

Выполнил

Студент группы

 

Содержание

Расчетно-графическая работа по статике

1.1. Система сходящихся сил. Определение величины, направление равнодействующей заданных активных сил и реакций связей

1.2. Система сходящихся сил. Определение реакции связей

1.3. Произвольная плоская система сил. Определение реакций двухопорной балки.

1.4. Центр тяжести. Определение положения центра тяжести пластины.

 

2. Расчетно-графическая работа по сопротивлению материалов .

2.1. Растяжение, сжатие. Расчет бруса

2.2. Растяжение, сжатие. Определение размеров поперечного сечения стержня BD

2.3. Срез, смятие. Расчет шарнирного узла А

2.4. Кручение. Расчет вала

2.5. Изгиб. Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов по характерным точкам для балки, нагруженной сосредоточенными силами и моментами.

2.6. Изгиб. Выбор рациональной формы поперечного сечения балки

 

Расчетно-графическая работа по деталям машин

3.1.Составление кинематических схем приводов к различным механизмам

3.2.Силовой и кинематический расчет привода

 

 

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА ПО СТАТИКЕ.

1.1 Система сходящихся сил. Определение величины, направление равнодействующей заданных активных сил и реакций связей.

Стержни АС и ВС нагружены системой сил F1,F2,F3. Соединения в точках А, В и С - шарнирные. Определить графически величину и направление равнодействующей заданных ак­тивных сил, а также графически и аналитически реакции связей.

 

 

Рисунок 1-Заданная схема конструкций Рисунок 2-Силы, действующие на узел С

в координатной плоскости

Решение:

1. Рассмотрим равновесие узла С, к которому приложены все силы

2. Освободим узел С от связей, действие связей заме­ним реакциями

3. Покажем активные и реактивные силы, действую­щие на узел

4. Определим графически величину и направление равнодействующей заданных активных сил F1,F2,F3.

Для этого выберем масштаб сип (µF = кН/мм), определим длины векторов заданных сил F1,F2,F3 и построим в масштабе силовой многоугольник, замыкающая сторона которого будет равнодействующая F1-3.

Длины векторов заданных сил:

LF1 =,мм

LF2 = мм,

LF3 = мм.

 

Длина вектора равнодействующей: .LF1-3 = Модуль равнодействующей: |F1-3| = Рисунок 3-Силовой многоугольник

5. Определим графически реакции стержня. Для этого достроим силовой многоугольник за счет проведения двух прямых, параллельных реакциям стержней. Так как под действием пяти сил (трех активных и двух реактивных) узел С находится в равновесии, то многоугольник должен быть замкну­тым, то есть векторы сил F1,F2,F3,R1,R2 должны быть направлены в одну сторону. Измеряем длины полученных векторов реакции R1 и R2, и с учетом масштаба сил определяем модули реакций.

Длины векторов реактивных сил: Модуль векторов реактивных сил:

LR1 = |R1| =

LR2 = |R2| =.

 

6. Выполним проверку найденных значений реакции стержней, решая задачу аналитически; для этого проведем оси координат (одну из осей направим по известной силе R) и, используя аналитическое условие равновесия, определим значения реакций.

ΣFIX = 0

Значение реакций найденных графически и аналитически совпадают, значит реакции найдены верно. Ответ:
ΣFIY = 0

 

 

 


Рисунок 5- Заданная схема конструкций Рисунок 6- Силы, действующие на тело

в координатной плоскости

Решение:

1. Рассмотрим равновесие тела.

2. Освободим тело от связей, действия связей заменим ре­акциями. Покажем активные и реактивные силы, действующие на тело.

3. Решаем задачу графо-аналитически, для чего используем геометрическое условие равновесия системы сходящихся сил и строим замкнутый силовой треугольник, решая который, найдем неизвестные силы. Построение начинаем с известной силы G, а затем по заданным углам достраиваем реакции. Решая треугольник сил, определим неизвестные реакции.

 

 


Рисунок 7- Силовой треугольник

 

3. Делаем проверку найденных значений реакций, решая аналитически.

 

Для этого проведем оси координат, причем одну из осей направим по неизвестной силе и, используя ана­литическое условие равновесия системы сходящихся сил, найдем реакции связей.

ΣFIX =0

ΣFIY =0

R2 =

R1=

Значения реакций связей, найденных графо-аналитически и аналитически совпали, значит, реакции найдены верно.

Ответ:

 


Рисунок 9- Заданная схема конструкции балки Рисунок 10-Балка, освобождённая от связей

 

Решение:

 

1. Рассмотрим равновесие балки АВ,

2. Освободим балку от связей, действие связей заменим реакциями.

3. Определяем реакцию связей, используя условия равновесия для произвольной плоской системы сил.

ΣFIX =0

ΣFIY =0

ΣMA(F) =0

Имеем систему 3-х уравнений с 3 неизвестными, т.е. задача статически определимая. Решаем эти уравнения.

 

 

4. Выполняем проверку найденных значений, для чего составляем уравнение моментов относительно точки В.

ΣMB(F) =0

 

0=0, т.е. реакции опор найдены, верно.

Вывод: реакции связей получились положительными, значит, направления выбраны, верно.

По теореме Пифагора выражаем RB:

 

 
 

 

 


Рисунок 11-Чертёж заданной пластины Рисунок 12-Пластина, разделённая на части

 

Решение:

1. Разбиваем пластину на части

2. Выбираем оси координат

3. Определяем координаты центров тяжести каждой части

Х1= У1=

Х2= У2=

Х3= У3=

4. Определяем площади составных частей:

A1 =

A2 =

А3=

5. Вычисляем координаты центра тяжести всей фигуры:

 

XC = (ΣA1XC1)/ΣA =

YC = (ΣA2XC2)/ΣA =

6. Покажем положение центра тяжести на чертеже по найденным значениям координат. Ответ: XC = YC =

2. Расчетно-графическая работа по сопротивлению материалов. 3. 2.1. Растяжение, сжатие. Расчет бруса. Для стального бруса, нагруженного силами F1, F2, F3, построить эпюры продольных сил и нормальных напряжений. Проверить прочность бруса в опасном сечении, вычислить перемещение свободного конца, при |σ| = 160 МПа и E = 2·105 МПа  
2. РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА ПО СОПРОТИВЛЕНИЮ МАТЕРИАЛОВ.



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-04-11 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: