Формулировка задания.

Стержень.

Определить максимальные напряжения и сравнить их с допускаемыми в двух состояниях стержня:

длина всех участков увеличена в 100 раз,

стержень поставлен в жесткие заделки без распределённой и торцевой нагрузок.

Оценить площадь поперечного сечения, необходимую для работы при температуре 500 °С в течение 4000 ч.

Материал – нержавеющая аустенитная сталь Х18Н10Т, схема нагружения – по рис. 1.2, параметры – по табл. 1.1 на стр.9-10 задачника [2].

Шарнирно-стержневая система.

А. Рассчитать по допускаемым напряжениям стержневую систему из двух абсолютно жёстких элементов и двух упругих основных стержней квадратного сечения. Схему принять по рис.1.1 и табл. 1.1 на с. 6-7 [9] в соответствии с заданным вариантом, во всех вариантах сила Р=40кН, температурный коэффициент линейного расширения – по значению для основного элемента сплава.

Определить:

1. Возникающие в стержнях силы,

2. Размеры поперечного сечения,

3. Перемещение ближайшего к силе Р шарнира (двумя методами, при досрочной сдаче достаточно одного).

В статически неопределимых системах поперечные сечения стержней считать одинаковыми.

Б. Ввести в систему дополнительные стержни и рассчитать:

1. допустимую нагрузку;

2.допустимый размер трещины.

Площадь поперечного сечения дополнительных стержней – как у тонкого основного.

В. Для спроектированной по п.А системы рассчитать остаточные напряжения, возникающие:

1. при монтаже, когда длина одного из основных стержней находится на верхнем пределе допуска (+0,2 мм);

2. после монтажа, когда температура дополнительного стержня снизится на 20 °С (при досрочной сдаче не требуется).

Расчёты следует вести под номерами типа А1, А2, А3, Б1, Б2, В1, В2 и соответсвующими названиями. В заключительном разделе «Результаты и выводы» представить итоги по приложенной форме и сделать общие выводы.

1.2.Расчётная схема.