РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА ПО СОПРОТИВЛЕНИЮ МАТЕРИАЛОВ.

ДЕПАРТАМЕНТ ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КОСТРОМСКОЙ ОБЛАСТИ

Областное государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение

Костромской энергетический техникум имени Ф.В. Чижова»

 

 

­­­­­­­­­­­­­­­

Студент группы 2-1 ЭТО

 

Расчетная графическая работа

 

Техническая механика

Техническая механика

Вариант

РГР.

№ 13.02.03

ЭТО

 

 

Преподаватель технической механики

Гурьева О.В.

 

Кострома

 

2019-2020 уч.гг.

 

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,F_3.

Для этого выберем масштаб сип (µ_F = кН/мм), определим длины векторов заданных сил F₁,F₂,F₃ и построим в масштабе силовой многоугольник, замыкающая сторона которого будет равнодействующая F_1-3.

Длины векторов заданных сил:

L_{F 1} =                 ,мм

L_{F 2} =                 мм,

L_{F 3} =                 мм.

 

 

 

Длина вектора равнодействующей: . L_{F 1-3} =                                                                      Модуль равнодействующей:  | F _1-3 | =                      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:

L_{R 1} =                                                                   | R ₁ | =

      L_{R 2} =                                                                         | R ₂ | =.

 

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.

Σ F_IX = 0

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

Σ F_IY = 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

 

1. 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.

Σ F_IX =0

Σ F_IY =0

R ₂ =                                                              

R ₁₌                                                                                                 

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.

 Σ F_IX =0

 Σ F_IY =0

 Σ M_A ( 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.

Σ M_B ( F ) =0

 

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

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

По теореме Пифагора выражаем R_B:

 

 

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:

A ₁ =

A ₂ =

А₃=

 5. Вычисляем координаты центра тяжести всей фигуры:

 

X_C = ( ΣA ₁ X_{C 1} )/ ΣA =

Y_C = ( ΣA ₂ X_{C 2} )/ ΣA =

6. Покажем положение центра тяжести на чертеже по найденным значениям координат.         Ответ: X_C =             Y_C =

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА ПО СОПРОТИВЛЕНИЮ МАТЕРИАЛОВ.

---

Дата добавления: 2019-11-16; просмотров: 163; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!