Главная
Основы технической механики лекции: Курс лекций Техническая механика

Основы технической механики лекции: Курс лекций Техническая механика

Раздел 1. Техническая механика. Тема 1. Введение в основы технической механики.

ЛЕКЦИИ: ТРАКТОРЫ И АВТОМОБИЛИ.

Содержание темы: Основные понятия и определения статики. Аксиомы статики. Связи и реакции. Пара сил и моменты сил. Система сходящихся сил. Распределенные на­грузки. Пространственная система сил. Центр тяжести.

Курс «Тракторы и автомобили с основами технической механики» состоит из двух частей. В первой части изучается основы Технической механики, а во второй –устройство и работа тракторов и автомобилей.

«Техническая механика» в свою очередь состоит из трех разделов:

I – теоретическая механика,

II – сопротивление материалов,

III — теория машин и детали машин.

Теоретическая механика изучает наиболее общие законы меха­нического движения материи. При этом за модели материальных тел прини­мается материальная точка или абсолютно твердое тело.

Сопротивление материалов в отличие от теоретической меха­ники рассматривает уже реальные тела с учетом изменения их размеров и формы при нагружении. В сопротивлении материалов изделия рассчитыва­ются на прочность, жесткость и устойчивость. В практике такие расчеты выполняют конструкторы при проектировании новых лесохозяйственных машин.

Теория машин и детали машин изучает ти­повые элементы машин и механизмов, применяющихся в машинах разных конструкций и назначения.

МЕХАНИКА – наука, изучающая природу. Возникла в древней Греции в IV веке до н.э. Термин «механика» в переводе с древнегреческого означает «изобретение», «машина», «сооружение». Основоположником механики является Аристотель. Большой вклад в развитие механики внес Архимед, предложивший закон равновесия рычага и разработавший учение о центре тяжести тел.

Огромная заслуга в развитии механики принадлежит итальянскому ученому Галилео Галилею, английскому математику и механику Исааку Ньютону, французским ученым Вариньону и Л. Пуансо, Ж.Даламберу и Ж.Лагранжу, действительному члену Российской Академии Наук Л.Эйлеру и другим ученым.

Большое влияние на развитие механики оказали труды П.Лапласа, Ж.Фурье, К.Гаусса, С.Пуассона, К.Якоби, У.Гамильтона, Г.Киргофа, Г.Гельмгольца, У. Кельвина, Г.Герца и многих других ученых.

Из отечественных ученых значительный вклад и разработку отдельных разделов механики внесли С.К.Котельников, М. В. Остроградский, С.В.Ковалевская, А.М.Ляпунов, Н.Е.Жуковский, И.В. Мещерский, Циолковский, С.А Чаплыгин, А.Н.Крылов и многие другие.

Фундаментом технической механики являются ранее изученные дисциплины: математика, физика, инженерная графика и др.

Теоретическая механика включает три части: статику, кинематику, динамику.

СТАТИКА изучает относительное равновесие тел, нагруженных внешними силами.

КИНЕМАТИКА рассматривает движение тел, не учитывая причины, вызывающие и изменяющие это движение.

ДИНАМИКА изучает движение тел с учетом действия приложенных к ним сил.

Значение данного курса для подготовки инженеров лесного хозяйст­ва, имеющих дело с техникой, очевидно. Полученные знания необходимы для ясного понимания принципов работы отдельных устройств и механиз­мов, а также их взаимодействие в тракторах и автомобилях. В процессе экс­плуатации любой машины всегда возможно возникновение неполадок и отказов в работе. Устранить эти неисправности, а в некоторых случаях и предотвратить их, может только инженер, хорошо знающий кинематику и динамику механизмов, поведение материалов при различных внешних на­грузках.

Онлайн-курс Теоретическая механика – OILEDU

О курсе

Курс знакомит слушателей с общими законами механического движения материальных точек и тел, условиями равновесия и эквивалентности систем сил и систем тел, мерами движения точек и тел, мерами действия сил, общими теоремами динамики и основами аналитической механики.

Рассматриваются основные положения механики, основанной на законах, впервые сформулированных Галилео Галилеем и Исааком Ньютоном.

Приведены интересные применения законов механики при решении некоторых задач человечества: доставка предметов на Луну, определение второй космической скорости, обоснование невозможности перемещений за счёт внутренних сил.

Методы и способы решения применимы также к задачам повышенной сложности, предлагаемым на российских и международных олимпиадах по теоретической механике.

Теоретическая механика – основа технической эрудиции современного инженера

Для инженера, который должен не только в совершенстве владеть современной техникой, но и двигать её вперёд, знание теоретической механики как одной из научных основ современной техники, совершенно необходимо, поскольку главная задача науки состоит не только в том, чтобы объяснить мир, но и в том, чтобы изменить его!

В теоретической механике исходной точкой исследования является наблюдение, опыт, но при решении задач происходит абстрагирование от свойств реальных тел, как в прикладной механике. Применение к упрощённой модели тела законов движения или равновесия позволяет далее решать более сложные технические задачи.

Рассказываем о законах движения материальных точек, о видах движения твёрдых тел, о кинематических характеристиках движения. Знакомим с аксиомами статики, условиями равновесия различных систем сил, методами расчёта статически определимых и статически неопределимых систем тел. Узнаете о качественных и количественных мерах движения точек и тел, мерах действия сил и о связях между ними. Познакомитесь с характеристиками колебаний, основами теории удара, с виртуальными перемещениями, методами расчёта систем с одной и несколькими степенями свободы, с теорией малых колебаний механических систем и основами виброзащиты машин и механизмов.

Формат

Курс рассчитан на 16 недель. Недельная нагрузка обучающегося по курсу – 6-8 академических часов.

Еженедельные занятия включают:

  • просмотр видеороликов лекций и практических занятий;
  • изучение текстового материала лекций;
  • тестирование по каждому разделу курса.

Завершается курс итоговым тестированием.

Требования

Курс базируется на объеме ранее изученного материала в курсах:

  • «Математика»,
  • «Физика»,
  • «Инженерная компьютерная графика».
  • Программа
  • Результаты обучения
  • Направления подготовки

Курс состоит из трёх разделов:

Раздел 1.

Кинематика

  • 1.1 Кинематика точки
  • 1.2 Простейшие движения твёрдого тела
  • 1.3 Плоскопараллельное движение твёрдого тела
  • 1.4 Сложное движение точки
  • 1.5 Кинематика твёрдого тела

Раздел 2.

Статика

  • 2.1 Основные определения статики
  • 2.2 Условия равновесия систем сил

Раздел 3.

Динамика

  • 3.1 Динамика точки
  • 3.2 Динамика механической системы
  • 3.3 Аналитическая механика
  • 3.4 Малые колебания механических систем

Показать все

В результате освоения курса

обучающийся должен знать:

  • – способы задания закона движения точки;
  • – виды движения твёрдых тел;
  • – кинематические характеристики точек и тел;
  • – аксиомы статики твёрдого тела;
  • – основные законы динамики свободной и несвободной точки;
  • – общие теоремы динамики для точки и для механической системы;
  • – условия устойчивости равновесия механических систем

обучающийся должен уметь:

  • – определять скорости и ускорения точек тел, движущихся в инерциальных и неинерциальных системах отсчёта;
  • – составлять уравнения равновесия для тел и систем тел;
  • – различать меры движения точек и тел и меры действия сил, а также находить связи между ними;
  • – составлять дифференциальные уравнения относительного движения точки и прямолинейных колебаний;
  • – составлять дифференциальные уравнения движения механических систем в обобщённых координатах

обучающийся должен владеть:

  • – аналитическим и графическим способами определения скоростей и ускорений движущихся точек и тел;
  • – методами решения статически определимых и статически неопределимых задач;
  • – навыками расчёта механических систем с одной и несколькими степенями свободы;
  • – способами определения условий равновесия и устойчивости механических систем.
  • 13.03.01 Теплоэнергетика и теплотехника
  • 13.03.02 Электроэнергетика и электротехника
  • 15.03.01 Машиностроение
  • 15.03.02 Технологические машины и оборудование
  • 15.03.04 Автоматизация технологических процессов и производств
  • 18.03.01 Химическая технология
  • 18.03.02 Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии
  • 20.03.01 Техносферная безопасность
  • 21.03.01 Нефтегазовое дело
  • 27.03.04 Управление в технических системах
  • 28.03.02 Наноинженерия

Авторы курса

ЗОТОВ АЛЕКСЕЙ НИКОЛАЕВИЧ

Доктор технических наук, профессор

Профессор кафедры механики и конструирования машин УГНТУ

ЗОТОВ АЛЕКСЕЙ НИКОЛАЕВИЧ

Доктор технических наук, профессор

Профессор кафедры механики и конструирования машин УГНТУ

Читает лекционный курс по теоретической механике на английском языке.

Основные научные направления работы: виброзащита, ударозащита машин и механизмов, системы с квазинулевой жёсткостью.

Автор более 130 публикаций, статей Scopus, Web of Science, статей ВАК, автор нескольких патентов.

Отличник образования РБ, профессор-наставник, награжден Серебряным значком УГНТУ, постоянный участник съездов и международных конференций по теоретической механике, обладатель грантов Российского фонда фундаментальных исследований и DAAD (Германская служба академических обменов).

Может нырнуть свыше 21 м и сломать ладонью берёзовую доску толщиной 30 мм .

ИМАЕВА ЭММА ШАУКАТОВНА

Кандидат технических наук, доцент

Доцент кафедры механики и конструирования машин УГНТУ

ИМАЕВА ЭММА ШАУКАТОВНА

Кандидат технических наук, доцент

Доцент кафедры механики и конструирования машин УГНТУ

Основные научные направления работы: методика преподавания теоретической и прикладной механики, исследование вибронагруженности глубинного бурового оборудования при случайных и нелинейных колебаниях, телеметрические системы контроля нефтегазопромысловых механизмов.

Автор нескольких патентов на изобретения, учебных пособий с грифом УМО НГД и РАЕ по педагогике высшей школы и по методам виброзащиты оборудования, имеет более 130 научных и учебных публикаций.

Уверена, что только зная теоретическую механику и сопротивление материалов, можно разобраться в деталях машин!

ДАВЛЕТОВ ОЛЕГ БОРИСОВИЧ

Старший преподаватель кафедры механики и конструирования машин УГНТУ

ДАВЛЕТОВ ОЛЕГ БОРИСОВИЧ

Старший преподаватель кафедры механики и конструирования машин УГНТУ

Основные научные направления работы: создание электронных обучающих средств на основе педагогических технологий, повышение эффективности перемешивающих устройств, решение дифференциальных уравнений в частных производных в уравнениях математической физики. Автор учебных и научных публикаций в области педагогики, машиностроения, математической физики. Лучший куратор УГНТУ 2020 года.

Считает, что теоретическая механика развивает инженерную эрудицию студента.

ТИХОНОВ АЛЕКСАНДР ЮРЬЕВИЧ

Ассистент кафедры механики и конструирования машин УГНТУ

ТИХОНОВ АЛЕКСАНДР ЮРЬЕВИЧ

Ассистент кафедры механики и конструирования машин УГНТУ

Руководитель олимпиадной команды по механике, идейный вдохновитель и основной организатор Всероссийской студенческой олимпиады по теоретической механике в УГНТУ.

Подготовил более 20 призёров и победителей Всероссийских и Международных олимпиад.

СВИРИДОВ АЛЕКСЕЙ СЕРГЕЕВИЧ

Ассистент кафедры механики и конструирования машин УГНТУ

СВИРИДОВ АЛЕКСЕЙ СЕРГЕЕВИЧ

Ассистент кафедры механики и конструирования машин УГНТУ

С 2012 года активно участвует в олимпиадном движении по теоретической и прикладной механике. В 2014 году стал призёром Всероссийской олимпиады по теоретической механике, а сейчас является автором конкурсных задач на студенческой олимпиаде.

Считает, что знания по теоретической механике необходимы специалистам-нефтяникам.

ИВАНОВ МАКСИМ ДМИТРИЕВИЧ

Студент УГНТУ

ИВАНОВ МАКСИМ ДМИТРИЕВИЧ

Студент УГНТУ

Абсолютный победитель Всероссийской студенческой олимпиады по теоретической механике 2019 и 2020 годов.

Другие курсы

Бесплатно Наглядно Доступно

Нефтегазовое образование открытые онлайн-курсы

Введение в инженерную механику | Coursera

Об этом курсе

69 192 недавних просмотров

Этот курс представляет собой введение в изучение и применение принципов, необходимых для решения задач инженерной механики. В этом курсе будут применяться концепции из предыдущих курсов по базовой математике и физике. Курс посвящен моделированию и анализу задач статического равновесия с упором на реальные инженерные приложения и решение проблем.

Гибкие сроки

Гибкие сроки

Сброс сроков в соответствии с вашим графиком.

Общий сертификат

Общий сертификат

Получите сертификат по завершении

100% онлайн

100% онлайн

Начните сразу и учитесь по собственному графику.

Часов на выполнение

Прибл. 15 часов

Доступные языки

Английский

Субтитры: арабский, французский, португальский (европейский), китайский (упрощенный), итальянский, вьетнамский, немецкий, русский, английский, испанский

Гибкие сроки

Гибкие сроки

Сброс сроков в соответствии с вашим графиком.

Общий сертификат

Общий сертификат

Получите сертификат по завершении

100% онлайн

100% онлайн

Начните сразу и учитесь по собственному графику.

Часов на выполнение

Прибл. 15 часов

Доступные языки

Английский

Субтитры: арабский, французский, португальский (европейский), китайский (упрощенный), итальянский, вьетнамский, немецкий, русский, английский, испанский

Инструктор

Dr. Wayne Whiteman, PE

Старший академический профессионал

Школа машиностроения Woodruff

368 372 Учащиеся

12 .

Технологический институт Джорджии является одним из ведущих исследовательских университетов страны, отличающимся своей приверженностью делу улучшения условий жизни человека с помощью передовой науки и технологий.

Reviews

4.8

Filled StarFilled StarFilled StarFilled StarFilled Star

956 reviews

  • 5 stars

    81.65%

  • 4 stars

    15.40%

  • 3 stars

    1.92%

  • 2 звезды

    0,43%

  • 1 Звезда

    0,58%

Лучшие обзоры от введения в инженерную механику

Заполненные звезды Starfilled Starfilled Starfilled

By Msaug 3, 2020

когда-либо делал! Большое спасибо доктору Уайтману, GeorgiaTech и Coursera! Узнали намного больше, чем на нашем живом курсе, который мы проходили в университете 🙂

Заполненная ЗвездаЗаполненная ЗвездаЗаполненная ЗвездаЗаполненная Звезда

by SY 3 февраля 2017 г.

Действительно отличный курс. Многому научился. То, как профессор преподает и объясняет, превосходно. Я бы посоветовал всем, кто интересуется механикой, пройти этот курс.

С наилучшими пожеланиями.

Filled StarFilled StarFilled StarFilled StarFilled Star

от MA 28 июля 2020 г.

Это было фантастическое пятинедельное путешествие. Стиль преподавания отличный. Я предложу каждому аспиранту пройти этот курс, чтобы хорошо понять. В целом это отличный курс.

Filled StarFilled StarFilled StarFilled StarFilled Star

от SWApr 17, 2019

каждый должен пройти этот курс, потому что также объясняются экспериментальные решения, и

мы получаем практический подход к каждому вопросу

очень хорошо подготовленный курс с простым и понятным языком.

Просмотреть все отзывы

Часто задаваемые вопросы

Еще вопросы? Посетите Справочный центр для учащихся.

Конспекты лекций | Инженерная механика I | Гражданская и экологическая инженерия

Значительная часть этого курса преподавалась за доской, поэтому следующие конспекты лекций не предназначены для полного отражения содержания курса.

Оставить комментарий