Оглавление:
Наука о сопротивлении материалов. изучаемые объекты
- Наука о сопротивлении материалов. Цель исследования Называют наукой инженерные методы расчета прочности, жесткости и устойчивости механических и конструктивных элементов. В процессе эксплуатации машин и сооружений,
их элементов(стержней, балок, досок, болтов, заклепок и др.).) Более или менее вовлечены в работу конструкции и подвергаются различным силовым нагрузкам. Для обеспечения нормальной работы конструкция должна отвечать требованиям прочности, жесткости и устойчивости. Под прочностью понимают конструкцию, ее составные части и способность выдерживать
определенную нагрузку без разрушения. Жесткость относится к способности Людмила Фирмаль
конструкции и ее элементов выдерживать внешние нагрузки на деформацию (изменение формы и размеров). При указанной нагрузке деформация не будет превышать заданных значений, установленных в соответствии с требованиями, предъявляемыми к конструкции. Стабильность-это способность структуры или ее элементов поддерживать определенную начальную форму
упругого равновесия. Для проектирования в целом необходимо соответствовать требованиям прочности, жесткости и устойчивости, придавая элементам наиболее рациональную форму и зная свойства материала, из которого они изготовлены. На первый взгляд может показаться-это надежный резистивный элемент с повышенной внешней нагрузкой, поэтому именно его размеры. Правда, иногда это приводит к желаемому результату. Однако если мертвый груз
- составляет значительную часть нагрузки, действующей на конструкцию, то увеличение размеров ее элементов, а соответственно и веса, не приведет к увеличению прочности. Это нежелательно, так как увеличение размеров механизма и подвижных частей машины приведет к увеличению силы инерции, а нагрузка увеличится, что может привести к ее разрушению. Преувеличение размеров, которое не обусловлено требованиями надежности работы конструкции, приводит к чрезмерному расходу материала и увеличению его стоимости. Машины и конструкции
должны быть построены с сильной и надежной работой, но в то же время простыми и недорогими. Сопротивление материалов решает эти проблемы прочности, основываясь как на теоретических, так и на экспериментальных данных, которые одинаково важны в этой науке. В теоретической части эта наука базируется на теоретической механике и математике, а в экспериментальной-на физике и материаловедении. Сопротивление материалов очень важно в общем машиностроении необходимо для формирования инженеров в b6g Рис Любая специальность. Не имея базовых знаний
в этой области, различные машины и механизмы, гражданские Людмила Фирмаль
и промышленные сооружения, мосты, линии электропередач и антенны, Ангары, корабли, самолеты и вертолеты, турбомашины и др.、 Таким образом, сопротивление материалов является самой распространенной наукой о прочности машин и конструкций. Но это не исчерпывает всех вопросов механики деформируемого тела. Во многих других смежных областях мы работаем над этими вопросами, такими как теория структурной механики стержневой системы, теория упругости и теория пластичности. Между этими областями не может быть установлено никаких строгих границ. Основная роль в решении проблемы прочности принадлежит
сопротивлению материала. При всем разнообразии конструктивных элементов, встречающихся в конструкциях и машинах, их можно свести к относительно немногим основным формам. Объекты с этими основными формами являются объектами расчета на прочность, жесткость и устойчивость. Эти включают адвокатское сословие, раковину, плиту и большое тело. Стержень или стержень-это тело, один размер (длина) которого намного больше двух других (поперечных) размеров (рисунок). 1, а). 6 в машине и структуре,
линейные штанги Fig. 1, А), и кривые (фиг. 1,6), призма (рис. 1, А), и переменное поперечное сечение(фиг. 1, б). Примерами прямых стержней являются валы, оси, балки. Пример: стержень песни предназначен для подъема крюка звена цепи и т. д. Толщина его стенок значительно меньше габаритных размеров поперечных стержней, называемых тонкостенными (рис. 1, г). В настоящее время они широко применяются в строительных конструкциях, особенно в авиационной промышленности. Раковина-это тело, окруженное криволинейными костями, расположенными на близком расстоянии
. G0 и Поверхность, которая делит толщину оболочки на равные части, называется медианой. По форме срединной грани различают цилиндрические оболочки(рис. 2, а), конус (фиг. 2, б), шаровидный (рис. 2, В) и др. Оболочка включает тонкостенный бак, котел, купол здания, обшивку фюзеляжа, крыльев и других частей летательного аппарата, неплоские стенки, такие как корпус подводной лодки. Если промежуточной гранью является плоскость, то вычисляемый объект называется пластиной(рис. 2, г). Имеется круглая пластина (рисунок). 2, г), прямоугольник (рис. 2, г)и другие контуры. Пластины могут включать в себя плоское дно и крышку бака, перекрытие инженерной конструкции, диск турбомашины и др. Тело всех размеров в одном
и том же порядке называется массивным телом. К ним относятся фундаменты сооружений, подпорные стены и т. п. В сопротивлении материала задача обычно решается простыми математическими методами, которые упрощают гипотезу и используют экспериментальные данные. Возникновение науки о сопротивлении материалов связано с именем известного итальянского ученого Галилео Галилея (1564-1642), который проводил эксперименты по изучению прочности 7. происхождение этой науки уже найдено
в творчестве великого Леонардо да Винчи. В 1678 году английский ученый Роберт Хук(1635-1703) установил закон деформации упругого тела, при котором деформация упругого тела пропорциональна силе, действующей на него. Этот закон является фундаментальным в теории материального сопротивления. Бурное развитие науки о сопротивлении материалов началось в конце XVIII века. В связи с бурным развитием промышленности и транспорта. Проблему прочности решали Петербургская Академия наук Леонард Эйлер,
выдающиеся российские ученые Н. А. белюбский, И. Г. Бубнов, А. М. Воропаев, А. В. Голга-Долин, Х. С. Головин, Д. И. Журавский, В. Л. Кирпичев, С. П. Киршенко, Ф. Ясенко. Бернулли, т. Кармэн, А. Кастильяно, О. Коши, И. кулон, г. Ламе, А. Лав, Д. Максвелл, К. Мор, л. Навье, л. Прандтль, С. Он также внес свой вклад в исследование. Пуассон и др. Беляев, В. В. Болотин, В. 3 внесли большой вклад в науку о силе. Власов, Б. Г. Галеркин, Н. Н. Дави-Денков, А. Н. Динник, А. А. Илюшин, А. Н. Крылов, В. Н. Корноухой, Н. И. Мусхелишвили, В. В. Новожилов, П. Ф. Папко-ВИЧ, С. Д. П. Пономарев, И. М. Рабинович, Ю.
Смотрите также:
