М - ReshimNa5.ru

Контрольная работа № 1.
Расчеты на прочность статически определимых систем
растяжения-сжатия
Задача 2. Подобрать из условия прочности поперечные сечения стальных
стержней статически определимой стержневой системы и определить
l. Расчетная схема
и числовые данные выбираются в соответствии с шифром по рис. 2.10 и табл.
2.2.
Таблица 2.2
Номер
строки
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
схема
2
l, м
Цифра шифра
3
4
5
, 
, 
, 
30
6
F, кН
3
2,9
550
70
40
Содержание и порядок выполнения работы
1.
Вычертить схему в масштабе с указанием численных значений
заданных величин.
2.
Составить уравнения равновесия и определить уси-лия
в стержнях.
3.
Подобрать из условия прочности сечения стержней.
4.
Определить изменения длины каждого стержня.
5.
Построить в масштабе план перемещения точки А.
6.
Найти аналитически и проверить графически горизонтальное,
вертикальное и полное перемещение точки А.
Контрольная работа № 2.
Геометрические характеристики плоских сечений
Для заданного плоского сечения определить положение главных
центральных осей и вычислить основные геометрические характеристики.
Типы сечений и числовые данные выбираются в соответ-ствии с шифром по
рис. 3.7 и табл. 3.1.
Цифра шифра
1-я
Номер
строки
1
2
3
4
5
6
7
8
9
2-я
3-я
4- 5я я
6-я
Размеры
№ швелРазмеры
Тип
b, R, неравнолера или равнополочного
сечения
см см полочного
двутавра
уголка
уголка
70708
3
20
1258010
9
17
0
Содержание и порядок выполнения работы
1. Начертить сечение в масштабе, указать размеры.
2. Определить положение центра тяжести сечения.
3. Вычислить моменты инерции относительно центральных осей.
4. Определить положение главных центральных осей и величину главных
центральных моментов инерции.
5. Вычислить главные радиусы инерции.
Контрольная работа № 3.
Анализ напряженного состояния
Произвести
анализ
плоского
напряженного
состояния
и оценить прочность материала в опасной точке детали по заданным
напряжениям на двух взаимно перпендикулярных наклонных площадках.
Общие данные: для пластичного материала принять предел текучести т =
300 МПа, для хрупкого материала принять предел прочности на растяжение
р
σ пч
= 180 МПа, предел прочности на сжатие – σспч = 690 МПа.
Расчетная схема и числовые данные выбираются в соответствии с
шифром из рис. 4.11 и табл. 4.1.
Таблица 4.1
Номер
строки
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Цифра шифра
1-я
2-я
3-я
4-я
схема |х|,
|у|,
|х|,
МПа МПа МПа
30
5-я

6-я
||
3
95
45
0,30
40
Содержание и порядок выполнения работы
1Вычертить схему элемента с указанием численных значений заданных
величин.
2 Присвоить, согласуясь со схемой, знаки напряжениям и углам.
3Определить положение главных площадок и значения главных напряжений.
4 Определить напряжения на взаимно перпендикулярных площадках, повернутых
на угол  относительно исходных площадок.
5.
Вычислить наибольшие касательные напряжения.
6.
Определить главные деформации.
7.
Вычислить относительное изменение объема.
8.
Вычислить эквивалентные напряжения и определить коэффициенты
запаса прочности: а) для пластичного материала по теориям прочности
наибольших касательных напряжений и потенциальной энергии изменения
формы; б) для хрупкого материала по теории наибольших линейных
деформаций и теории прочности Мора.
Контрольная работа № 4.
Расчет вала на прочность и жесткость
Определить размеры стального вала из условия прочности
и жесткости, оценить рациональность трубчатого, сплошного круглого и прямоугольного
сечений. Найти отношение весов этих сечений. Схемы нагружения валов и численные
значения данных выбираются в соответствии с шифром из рис. 5.6 и табл. 5.2.
Указание: крутящий момент, направление и величина которого не указаны на рисунке,
определяется из условия равновесия вала.
Содержание и порядок выполнения работы
1Вычертить в масштабе схему вала, указать численные значения заданных величин.
2Составить уравнения крутящих моментов по участкам
и построить эпюру крутящих моментов.
3Определить размеры вала (круглого сплошного, прямоугольного, трубчатого сечения),
удовлетворяющие условиям прочности и жесткости, и округлить их до нормализованного
значения по ГОСТ 6636–69 (приложение).
4Дать эскиз опасного сечения вала и построить эпюру напряжений для рассмотренных
типов сечений.
5Оценить рациональность сечений и отношение весов валов к рассматриваемым
сечениям, дать заключение.
6Определить углы закручивания участков вала с рациональным сечением и построить
эпюру углов закручивания.
Таблица 5.2
Номер
строки
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Цифра шифра
1-я 2-я 3-я 4-я 5-я 6-я 7-я
схе l, м М1, М2, М3, m,
d/D
ма
Нм Нм Нм Нм/м
25
0,50
0,35
3
0,45
0,85
0,10
0,75
170 0,60
430
0,70
290
0,80
0,65
0,55
8-я 9-я
h/b k
2,5
2,0
1,0
1,5
2,5
3,0
1,0
2,0
1,5
2,0
1,0
1,3
1,5
1,7
1,9
1,2
1,4
1,5
1,6
1,8
Контрольная работа № 5.
Расчет балки на прочность по нормальным напряжениям
Для заданной балки из условия прочности по нормальным напряжениям
определить размеры различных по форме поперечных сечений: двутавра,
прямоугольника (с отношением сторон h/b = 2), квадрата, круга, кольца (при
d/D = 0,7) и оценить их рациональность.
Схемы балок и численные данные выбираются в соответствии с шифром
из рис. 6.8 и табл. 6.1.
Материал балки: сталь ст. 3 – [] = 160 МПа.
Таблица 6.1
Номер
Цифра шифра
строк 1-я
2-я
3-я
4-я
5-я
6-я
и
М,
q,
схема b, м а, м F, кН
кН/м кНм
1
1,2
2
3
3
4
5
6,0
6
14
7
22
8
26
9
0
Содержание и порядок выполнения работы
1. Вычертить в масштабе схему балки с указанием численных значений
всех заданных величин.
2. Составить уравнения поперечных сил Qу и изгибающих моментов Мх на
всех участках балки и построить их эпюры.
3. Произвести проверку эпюр с помощью дифференциальных
зависимостей между q, Qу и Мх.
Контрольная работа № 6.
Расчет на прочность двутавровой балки
Для заданной стальной балки ([] = 160 МПа) определить номер двутавра
по ГОСТ 8329–72 из условий прочности по нормальным и касательным
напряжениям.
Схемы балки и численные данные выбираются в соответствии с шифром
из рис. 6.9 и табл. 6.2.
Таблица 6.2
Номер
строки
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1-я
Схема
Цифра шифра
2-я
3-я
4-я
5-я
l, м
а, м b, м F, кН
6-я
q,
кН/м
0,20
3
2,8
650
290
0,25
Содержание и порядок выполнения работы
1. Вычертить схему балки в масштабе, указать численные значения
заданных величин.
2. Составить уравнения равновесия и определить реакции опор.
3. Составить уравнения поперечных сил и изгибающих моментов по
участкам и построить их эпюры.
Контрольная работа № 7.
Расчет рамы на прочность
Для заданной плоской рамы из условия прочности по нормальным
напряжениям подобрать двутавровое сечение ([]=160 МПа).
Схема рамы и численные данные выбираются в соответствии с шифром
из рис. 6.10 и табл. 6.3.
Таблица 6.3
Номер
строки 1-я 2-я
Схема а, м
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
Цифра шифра
3-я 4-я 5-я
6-я
b, м с, м q,
F,
М,
кН/м кН кНм
2,0
3
2,8
180
40
14
4,5
Содержание и порядок выполнения работы
1. Вычертить в масштабе схему рамы с указанием численных значений
заданных величин.
2. Определить реакции опор.
3. Составить по участкам уравнения продольных сил N, поперечных сил Q,
изгибающих моментов М и построить их эпюры.