Расчетно графическая работа по теоретической механике: Задания по теоретической механике для РГР и контрольных

Расчетно-графические работы по Техническая механике

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

для студентов по выполнению расчетно-графических работ для всех направлений и специальностей

дисциплина/профессиональный модуль:

Техническая механика

Тольятти, 2016

ОДОБРЕНО		РАССМОТРЕНО
Методическим советом		Предметной (цикловой) комиссией
ГАПОУ КТиХО		ПЦК МАШИНОСТРОЕНИЕ И ТЕХНОЛОГИИ МАТЕРИАЛОВ
Протокол № ___.		Протокол № ___.
от «_____» _______________201 г.		от «_____» _______________201 г.

Методические рекомендации по  выполнению расчетно-графических работ для подготовки специалистов среднего профессионального образования г. Тольятти: ГАПОУ Самарской области, СПО «Колледж технического и художественного  образования», г. Тольятти, 2016.

Составители: 1. Видяева О.М. – преподаватель ГАПОУ «КТиХО»

Рецензенты: преподаватель специальных дисциплин высшей квалификационной категории: Агафонова Л.Т

Содержание

Введение…………………………………………………………………………………………4

Рекомендации и общие требования к выполнению расчетно-графических работ…………. 5

Расчетно-графическая работа № 1………………………………………………………………6

Расчетно-графическая работа № 2………………………………………………………………8

Расчетно-графическая работа № 3…………………………………………………………….10

Расчетно-графическая работа № 4…………………………………………………………….11

Расчетно-графическая работа № 5…………………………………………………………….14

Расчетно-графическая работа № 6…………………………………………………………….16

Литература………………………………………………………………………………………17

Введение

Техническая механика обучает выполнению расчётов, обеспечивающих надёжность конструкций под нагрузкой. Под надёжностью понимается главным образом прочность и жёсткость конструкций. В этом сходство указанных дисциплин, но они имеют и существенные отличия, прежде всего в методах расчёта. Техническая механика решает многие практические задачи на основе элементарной теории, в которой подходы к расчёту являются более упрощёнными и поэтому более «грубыми», а сами конструкции более простыми.

Техническая механика тесно связана с математикой и физикой, использует их формулы для решения многих задач практики.

Расчётно-графические работы выполняются по разделам «Теоретическая механика», «Сопротивление материалов», «Детали и механизмы машин» после изучения каждого раздела.

Рекомендации и общие требования к выполнению расчетно-графических работ

Прежде чем приступить к выполнению задания, следует изучить соответствующий теоретический материал по учебнику или конспекту лекций и подробно разобрать приведенные там примеры; разобрать задачи, рассмотренные на практических занятиях.

Приступая к решению задания, надо разобраться в условии задачи и рисунке.

Перед решением каждой задачи надо выписать полностью ее условие с числовыми данными, составить аккуратный эскиз в масштабе и указать на нем в числах все величины, необходимые для расчета.

Решение должно сопровождаться краткими, последовательными и грамотными без сокращения слов объяснениями и чертежами, на которых все входящие в расчет величины должны быть показаны в числах. Надо избегать многословных пояснений и пересказа учебника: студент должен знать, что язык техники – формула и чертеж. При пользовании формулами или данными, отсутствующими в учебнике, необходимо кратко и точно указывать источник (автор, название, издание, страница, номер формулы).

Не следует вычислять большое число значащих цифр, вычисления должны соответствовать необходимой точности. Нет необходимости длину деревянного бруса в стропилах вычислять с точностью до миллиметра, но было бы ошибкой округлять до целых миллиметров диаметр вала, на который будет насажен шариковый подшипник.

Чертежи, схемы следует выполнять при помощи чертежных принадлежностей.

Все параметры, необходимые для расчета: векторы, оси координат, углы, размеры должны быть изображены на рисунке.

Чертеж должен быть аккуратным, его размеры должны позволить ясно показать все силы или векторы скорости и ускорения и др.; показывать все эти векторы и координатные оси на чертеже, а также указывать единицы получае­мых величин нужно обязательно. Решение задач необходимо сопровождать краткими пояснениями (какие формулы или теоремы применяются, как полу­чаются те или иные результаты и т.д.) и подробно излагать весь ход расче­тов. На каждой странице следует оставлять поля для замечаний рецензента.

Выбор варианта

Из предложенных вариантов предлагаемого задания, студент должен выбрать только одну, номер которой соответствует порядковому номеру его фамилии в журнале преподавателя на начало семестра.

Задание, выполненное не по своему варианту, к защите не принимается.

Защита расчетно-графических работ производится в соответствии с графиком учебного процесса.

При защите задания студент должен дать объяснение по его содержанию, уметь решать типовые задачи и давать ответы по теории соответствующего раздела курса.

Расчётно-графическая работа №1

«Определение равнодействующей аналитическим и графическим способами»

Цель работы – определение равноденствующей аналитическим и графическим способами.

Задание к самостоятельной работе 1. Определить усилия в стержнях консольной фермы аналитическим и графическим способами по данным одного из вариантов, приведенных на рис. 1. В заданиях с нечетными вариантами рассмотреть три узла, а с четными — четыре, начиная от свободного конца.

Рисунок 1 – Схемы ферм к самостоятельной работе 1

Расчётно-графическая работа № 2

«Расчет реакций опор»

Цель работы – определение опорных реакций балок, ферм, рам.

Задание к самостоятельной работе 2. Определить опорные реакции балки на двух опорах по одному из вариантов, показанных на рис. 2.

Рисунок 2 – Схемы балок к самостоятельной работе 2

Расчётно-графическая работа № 3

«Определение центра тяжести составного сечения»

Цель работы – определение центра тяжести составного сечения.

Задание к самостоятельной работе 3. Определить положение центра тяжести сечения, состоящего из профилей проката, по данным одного из вариантов, показанных на рис. 3.

Рисунок 3 – Схемы сечений стандартных прокатных профилей к самостоятельной работе 3

Расчётно-графическая работа № 4

«Построение продольных сил и нормальных напряжений и перемещений ступенчатого бруса»

Цель работы – построение продольных сил, нормальных напряжений и перемещений

Задание к самостоятельной работе 4. Построение эпюр продольных усилий и перемещений при растяжении – сжатии стержня переменного поперечного сечения при действии распределенной нагрузки. Рис 4

Для вертикального стержня, имеющего жесткую заделку на одном из концов, изображенного на рис. 1 необходимо:

1) Вычертить схему в произвольном масштабе.

2) Определить значения нормальной силы на каждом участке стержня.

3) Построить эпюру нормальной силы.

4) Определить удлинение стержня.

1 схема 2 схема 3 схема 4 схема

5 схема 6 схема 7 схема 8 схема

9 схема 10 схема 11 схема 12 схема

13 схема 14 схема 15 схема 16 схема

17 схема 18 схема 19 схема 20 схема

21 схема 22 схема 23 схема 24 схема

25 схема 26 схема 27 схема 28 схема

Рисунок 4 – Схемы стержня переменного поперечного сечения к самостоятельной работе 4

Расчётно-графическая работа № 5

«Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов»

Цель работы – научиться строить эпюры поперечных и изгибающих моментов

Задание к самостоятельной работе 5. Построить эпюру поперечных сил в ступенчатом брусе, нагруженном продольными силами и указать на наиболее напряженный участок.

Исходные данные: F₁ = 100 кН; F₂ = 400 кН; A = 0.1 м²

Рисунок 5 – к самостоятельной работе 5

Расчётно-графическая работа № 6

«Расчет статически определимой рамы»

Цель работы – научиться производить расчет статически определимой рамы

Задание к самостоятельной работе 6. Произвести расчет плоской рамы и подобрать круглое сечение диаметром d. Материал стержня Сталь 30. Рис.6

Исходные данные: l₁ = 0.6 м, l₂ = 0.3 м, l₃ = 0.6 м, 2q =20 кН/м

Рисунок 6 – к самостоятельной работе

Литература

1. А.И. Аркуша. Техническая механика. Учебник – М. Высшая школа, 2003

2. В.П. Олофинская. Техническая механика. Учебное пособие – М. ФОРУМ – ИНФРА-М, 2005

3. А.И. Аркуша. Руководство к решению задач по теоретической механике. Учебное пособие – М. Высшая школа, 2000

4. В.А. Ивченко. Техническая механика. Учебное пособие – М. ИНФРА-М, 2003

5. В.И. Сетков. Техническая механика для строительных специальностей. Учебное пособие – М. Издательский центр «Академия», 2007

6. Н.А. Бородин. Сопротивление материалов. Учебное пособие – М. ДРОФА, 2001

7. Л.И. Вереина. Техническая механика. Учебник – М. Издательский центр «Академия», 2000

8. В.И. Сетков. Сборник задач по технической механике. Учебное пособие – М. Издательский центр «Академия», 2004

9. Диевский В.А., Малышева И.А. Теоретическая механика. Сборник заданий. Издательство «Лань», 2007

10. Эрдеди А.А., Эрдеди Н.А. Теоретическая механика. Сопротивление материалов – М. Издательский центр «Академия», 2007

4

Брянский государственный аграрный университет

Сегодня: 27.11.2022

Версия для слабовидящих

 

Карта сайта

Сведения об образовательной организации Об университете Общие сведения Учёный совет Попечительский совет Руководство Ректорат Учебно-методический совет Объединенный совет обучающихся Символика Правила внутреннего трудового распорядка Положение об оплате труда работников Нормативно-правовые документы Образцы документов об образовании Финансово-хозяйственная деятельность Персональный состав педагогических работников Представители работодателей, участвующие в учебном процессе Противодействие коррупции Структура Институты и факультет Учебно-научные подразделения Филиалы Управления и отделы Учебно-методический центр довузовской подготовки и профориентационной работы Инфраструктурные подразделения Административно-хозяйственные подразделения Общественные организации и объединения, органы самоуправления Наука Ассоциация «Университетский аграрный научно – образовательный комплекс Брянщины» Ведущие ученые университета Направления научной работы Разработки и достижения Каталог научных разработок Организационные формы интеграции науки с производством НИР Информационно-консультационная служба ПАТЕНТНО-ЛИЦЕНЗИОННАЯ РАБОТА Диссертации Диссертационный совет Д220. 005.01 Конференции и семинары Центр коллективного пользования приборным и научным оборудованием при ФГБОУ ВО Брянский ГАУ Научно-исследовательская часть Региональный учебно-методический информационно-консультационный центр Отдел докторантуры и аспирантуры Национальные проекты Нормативно-правовые документы Гранты База для осуществления научно-исследовательской деятельности 2021 – Год науки и технологий Диссертационный совет Д220. 005.01 Воспитательная работа Воспитательная работа ГОД ПАМЯТИ И СЛАВЫ. 75 ЛЕТ ПОБЕДЫ В ВЕЛИКОЙ ОТЕЧЕСТВЕННОЙ ВОЙНЕ. СОВЕТ ПО ВОСПИТАТЕЛЬНОЙ РАБОТЕ Совет кураторов Всероссийский физкультурно-спортивный комплекс «Готов к труду и обороне»(ГТО) Патриотическая работа ДНД Противодействие экстремизму и терроризму Культурно-досуговый центр Международное сотрудничество Электронная информационно-образовательная среда

Мониторинг удовлетворенности обучающихся качеством образовательного процесса Трудоустройство выпускников Вести БГАУ Вестник Брянской ГСХА Научная библиотека Электронный каталог Полнотекстовые документы Учебно – методические материалы Диссертации Электронно-библиотечные системы Платные услуги Нормативно-правовые документы Противодействие экстремизму и терроризму Противодействие коррупции Совет ректоров высших учебных заведений Брянской области

Введение в вычислительную контактную механику: геометрический подход

Выбранный тип: Твердый переплет

Количество:

Нет в наличии

161,95 австралийских долларов

^* Цена и налоги информация

Цифровая оценочная копия

Запросить цифровую оценочную копию

Александр Конюхов, Ризван Изи

ISBN: 978-1-118-77065-8 май 2015 г. 304 страницы

• Электронная книга

  Всего от 129,99 австралийских долларов

• Печать

  Всего от 161,95 австралийских долларов

Электронная книга com are delivered on the VitalSource platform. To download and read them, users must install the VitalSource Bookshelf Software.</li><li>E-books have DRM protection on them, which means only the person who purchases and downloads the e-book can access it.</li><li>E-books are non-returnable and non-refundable.</li><li>To learn more about our e-books, please refer to our&nbsp;<a href="https://www.wiley.com/wiley-ebooks" target="_blank">FAQ</a>.</li></ul>” data-original-title=”” title=””/>

129,99 австралийских долларов

Твердый переплет

Нет в наличии

161,95 австралийских долларов

Загрузить рекламный проспект

Загрузить рекламный проспект

Загрузить флаер продукта для загрузки PDF в новой вкладке. Это фиктивное описание. Загрузить флаер продукта — загрузить PDF в новой вкладке. Это фиктивное описание. Загрузить флаер продукта — загрузить PDF в новой вкладке. Это фиктивное описание. Загрузить флаер продукта — загрузить PDF в новой вкладке. Это фиктивное описание.

Описание

Введение в вычислительную контактную механику: геометрический подход охватывает основы вычислительной контактной механики и фокусируется на ее практической реализации. Первая часть этого учебника фокусируется на основной теории и содержит важную информацию о дифференциальной геометрии и математических методах, которые необходимы для построения вычислительного алгоритма независимо от других курсов по механике. Пошагово описана геометрически точная теория вычислительной контактной механики с использованием примеров строгого вывода с математической точки зрения. Конечной целью теории является построение в независимой аппроксимационной форме так называемой ковариантной формы, в том числе в приложениях к высшим порядкам и изогеометрическим конечным элементам.

Вторая часть книги представляет собой практическое руководство по программированию контактных элементов и написана таким образом, чтобы программисту было легко реализовать ее на любом языке программирования. Все примеры программирования сопровождаются набором примеров проверки, позволяющих пользователю изучить технику проверки исследования, необходимую для вычислительного контактного анализа.

Основные характеристики:

• Охватывает основы вычислительной контактной механики
• Охватывает практическое программирование, проверку и анализ контактных задач
• Представляет геометрически точную теорию вычислительной контактной механики
• Описывает алгоритмы, используемые в известных программных пакетах конечных элементов
• Описывает моделирование сил как обратный алгоритм контакта
• Включает практические занятия
• Содержит уникальные примеры проверки, такие как обобщенная формула Эйлера для веревки на поверхности, а также задача об ударе и проверка центра удара
• В сопровождении программного обеспечения для размещения веб-сайтов

Введение в вычислительную контактную механику: геометрический подход — идеальный учебник для выпускников и студентов старших курсов, а также полезный справочник для исследователей и практиков, работающих в области вычислительной механики.

Связанные ресурсы

Об авторе

Александр Конюхов с 2002 года работает в Технологическом институте Карлсруэ в Германии, где в 2010 году получил хабилитационную степень в области геометрически точной теории контактного взаимодействия. Основные направления его исследований — вычислительная и теоретическая механика. Он является признанным экспертом в области вычислительной контактной механики, автором других книг по вычислительной контактной механике и имеет многочисленные публикации в международных журналах. Его особый преподавательский интерес к вычислительной контактной механике привел к написанию этой книги.

Ризван Изи — преподаватель Института механики Технологического института Карлсруэ. Его работа сосредоточена на вычислительных контактных задачах.

Разрешения

Запросить разрешение на повторное использование контента с этого сайта

Содержание

Предисловие viii

Благодарности xi

Часть первая Теория 1

1 Введение в контактную систему пружина-масса без трения  2

1. 1 Конструктивная часть – прогиб системы пружина-масса 3

1.2 Контактная часть – непроникновение в жесткую плоскость 3

1.3 Контактные формулировки 4

2 Общие положения постановка контактной задачи 11

2.1 Структурная часть – постановка задачи линейной упругости 11

2.2 Постановка контактной части (задача Синьорини) 14

3 Дифференциальная геометрия 19

3.1 Кривая и ее свойства 19

3,2 Форнетные формулы в 2D 23

3.3 Описание поверхностей по координатам GAUSS 24

3.4 Дифференциальные свойства поверхностей 32

4 Геометрия и кинематики для Armatrary Two Concect.

4.1 Локальная система координат 41

4.2 Процедура проекции ближайшей точки (CPP) – анализ 43

4.3 Контактная кинематика. 50

5 Абстрактная форма формулировок в вычислительной механике 54

5.1 Оператор, необходимый для абстрактной формулировки 54

5.2 Аннотация Форма итеративного метода 55

5. 3 Теорема с фиксированной точкой (BANACH) 56

5.4 NEWTONETTONTER IETARATION SOLIC 6 Слабая формулировка и непротиворечивая линеаризация 65

6.1 Слабая формулировка в локальной системе координат 66

6.2 Регуляризация методом штрафа 67

6.3 Непротиворечивая линеаризация 67

6.4 Применение к множеству Лагранжа и к следующим силам 71

6.5 Линеаризация конвективного вариации Δξ 73

6.6 Метод Nitsche 73

7 Определение конечного элемента 76

7.1 Вычисление контактного контакта. подходы 76

7.2 Контактный элемент «узел-узел» (NTN) 78

7.3 Контактный элемент «узел-узел» (NTN) 80

7.4 Контактный элемент «узел-сегмент» (NTS) 81

7.5 Сегментный подход к аналитической поверхности (STAS) 88

7.6 Сегментный подход (STS) Растворный метод 94

8 Проверка с помощью аналитического решения 99

8.1 Задача Герца Задача об ударе 104

8.3 Удар по движущемуся маятнику – центр удара 106

8. 4 Обобщенная задача Эйлера-Эйтельвейна 108

9 Задачи фрикционного контакта 111

9.1 Меры контактных взаимодействий. Закон трения. 111

9.2 Регуляризация тангенциальной силы и алгоритм отображения возврата 112

9.3 Слабая форма и ее непротиворечивая линеаризация 118

9.4 Фрикционный контактный элемент между узлами (NTN) 119

9.5 Фрикционный контакт между узлами (NTS) элемент 123

9.6 Фрикционный контактный элемент НТС 125

Часть вторая Задачи программирования и проверки 127

10 Введение в задачи программирования и проверки 128

11 Lesson 1 Nonlinear structural truss – elmt1.f 132

11.1 Implementation 134

11.2 Examples 138

12 Lesson 2 Nonlinear structural plane – elmt2.f 144

12.1 Реализация 145

12,2 Примеры 150

13 Урок 3 Штраф-узло-узлы (NTN)- ELMT100. F 154

13,1 Реализация 156

13,2 Примеры 158

13,1.0005

14 УРОК 4 УЗНАЯ УМОЛЕЛИКА LAGRANGE NODE-TO-NODE (NTN)- ELMT101.F 161

14,1 Реализация 163

14,2 Примеры 165

15 – ELMT102.F 167

15.1 Реализация 169

15,2 Примеры 171

16 Урок 6 Узел-сегмент (NTS)- ELMT103.F 173 9000 40005

16.11 .11.1.11.1.11.1.11.1.11.1.1.11.1.11.1.11.1.11.11.11.1113

16.2 Примеры 178

16,3 Инвертированный контактный алгоритм-после силы 182

17 Урок 7 сегмент-аналитический сегмент (STAS)- ELMT104.F 186

17.1 Реализация 188

17.2 17.2. 191

17.3 Алгоритм перевернутого контакта – общий случай следящих сил 194

18 Урок 8 Раствор/сегмент-сегмент (STS) – elmt105.f 202

Реализация0005

18.2 Examples 207

18.3 Inverted contact algorithm – following force 209

19 Lesson 9 Higher order Mortar / STS – elmt106. f 213

19.1 Implementation 215

19.2 Examples 219

20 Урок 10 3D Узел к сегменту (NTS) ELMT107.F 223

20.1 Реализация 225

20,2 Примеры 229

21 Урок 11 Фрикционный узд к узлу (NTN)-

21 Урок 110004 ELMT108.F 233

21,1 Реализация 235

21,2 Примеры 237

22 Урок 12 Фрикционный узел-сегмент (NTS)- .

22,2 Примеры 245

23 Урок 13 ПРИМЕНЕНИЯ ФИКТА НАС – ELMT110.F 250

23.1 Реализация 251

23,2 Примеры 256

24 Урок 14.

24.1 Реализация 260

24,2 Примеры 262

Численная интеграция 264

A.1 GAUSS Quadrature 266

B Более высокий порядок

B.2 Класс Лобатто 268

B.3 Класс Безье 271

Серии

Серия Wiley по вычислительной механике

О многомасштабной вычислительной механике с пространственно-временной гомогенизацией | Многомасштабные методы: наведение мостов в науке и технике

Войти

Получить помощь с доступом

Получить помощь с доступом

Доступ для учреждений

Доступ к контенту в Oxford Academic часто предоставляется посредством институциональных подписок и покупок. Если вы являетесь членом учреждения с активной учетной записью, вы можете получить доступ к контенту одним из следующих способов:

Доступ на основе IP

Как правило, доступ предоставляется через институциональную сеть к диапазону IP-адресов. Эта аутентификация происходит автоматически, и невозможно выйти из учетной записи с IP-аутентификацией.

Войдите через свое учреждение

Выберите этот вариант, чтобы получить удаленный доступ за пределами вашего учреждения. Технология Shibboleth/Open Athens используется для обеспечения единого входа между веб-сайтом вашего учебного заведения и Oxford Academic.

1. Нажмите Войти через свое учреждение.
2. Выберите свое учреждение из предоставленного списка, после чего вы перейдете на веб-сайт вашего учреждения для входа.
3. Находясь на сайте учреждения, используйте учетные данные, предоставленные вашим учреждением. Не используйте личную учетную запись Oxford Academic.
4. После успешного входа вы вернетесь в Oxford Academic.

Если вашего учреждения нет в списке или вы не можете войти на веб-сайт своего учреждения, обратитесь к своему библиотекарю или администратору.

Войти с помощью читательского билета

Введите номер своего читательского билета, чтобы войти в систему. Если вы не можете войти в систему, обратитесь к своему библиотекарю.

Члены общества

Доступ члена общества к журналу достигается одним из следующих способов:

Войти через сайт сообщества

Многие общества предлагают единый вход между веб-сайтом общества и Oxford Academic. Если вы видите «Войти через сайт сообщества» на панели входа в журнале:

1. Щелкните Войти через сайт сообщества.
2. При посещении сайта общества используйте учетные данные, предоставленные этим обществом. Не используйте личную учетную запись Oxford Academic.
3. После успешного входа вы вернетесь в Oxford Academic.

Если у вас нет учетной записи сообщества или вы забыли свое имя пользователя или пароль, обратитесь в свое общество.

Вход через личный кабинет

Некоторые общества используют личные аккаунты Oxford Academic для предоставления доступа своим членам. Смотри ниже.

Личный кабинет

Личную учетную запись можно использовать для получения оповещений по электронной почте, сохранения результатов поиска, покупки контента и активации подписок.

Некоторые общества используют личные аккаунты Oxford Academic для предоставления доступа своим членам.

Просмотр учетных записей, вошедших в систему

Щелкните значок учетной записи в правом верхнем углу, чтобы:

• Просмотр вашей личной учетной записи и доступ к функциям управления учетной записью.