Файл: Задача механики деформируемого твердого тела исследование напряженного и деформированного состояний твердых тел при различных воздействиях.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.01.2024
Просмотров: 46
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Экзаменационные вопросы по ТМ
1.Задачи технической механики.
Основная задача механики деформируемого твердого тела – исследование напряженного и деформированного состояний твердых тел при различных воздействиях.
2.Основные понятия, гипотезы и принципы. Понятия о расчетных схемах. Виды нагрузок.
Напряжения – внутренние силы, отнесенные к единице площади, возникающие при действии нагрузок в твердых телах, характеризующие сопротивление тела деформации.
Прочность – способность безопасной работы конструкции, сооружения или отдельных элементов, к-ая исключала бы возможность их разрушения.
Устойчивость конструкции – ее способность сохранять вплоть до разрушения первоначальную форму равновесия.
Жесткость конструкции х-т ее способность препятствовать развитию деформаций.
Деформация – изменение формы и размеров тела под действием нагрузки.
Процесс деформирования называется абсолютно упругим, если после снятия нагрузки деформации полностью исчезают и при этом восстанавливаются первоначальные размеры тела и его форма. Такой процесс соответствует гипотезе об абсолютной или идеальной упругости тела.
Часть суммарной деформации, исчезающей после снятия нагрузки, называется упругой. Деформация, остающаяся после разгрузки, называется остаточной или пластической. В общем случае при достаточно больших нагрузках материалы проявляют упругие и пластические св-ва. Материалы – упругопластические.
Допущения о свойствах материала:
-
Изотропность – механические св-ва во всех направлениях одинаковы -
Сплошность – не учитывается конкретная структура материала(зернистая, кристаллическая и пр) и считается, что материал заполняет непрерывно весь объем элемента конструкции. -
Однородность – весь объем материала обладает одинаковыми механическими св-ми -
Линейно-упругость
Принцип независимости действия сил: какой-либо результат действия нагрузки можно представить как сумму аналогичных результатов действия по отдельности всех составляющих нагрузки
Принцип Сен-Венана: напряженное состояние тела на достаточном удалении от области действия локальных нагрузок очень мало зависит от детального способа приложения этих нагрузок/ принцип локальности эффекта действи взаимно уравновешенных нагрузок в малой области.
К числу основных типов элементов, на которые в расчетной схеме подразделяется целая конструкция, относ стержень или брус, пластина, оболочка, массивное тело. Схематизация и упрощения, касающиеся х-ра действия нагрузок, усл опирания и тд. Отражает наиб существенное для х-ра работы данной конструкции
Расчетная схема есть упрощенное представление сооружения, учитывающее основные данные, определяющие поведение объекта под нагрузкой.
Виды нагрузок: поверхностные и объемные, активные нагрузки и реакции связей, распределенные и сосредоточенные, статические и динамические, постоянные и временные.
3.Напряжения и внутренние усилия в поперечном сечении стержня.
Нормальные напряжения
Касательные напряжения
Две поперечных силы – Qy Qz
Продольная сила – N
Два изгибающих момента – Mz My
Крутящий момент - Мх
4.Геометрические характеристики поперечных сечений стержней.
Статический момент инерции, осевые моменты инерции, центробежный момент инерции, полярный момент инерции, площадь, радиус инерции , момент сопротивления.
5.Статические моменты и моменты инерции.
6. Зависимости между моментами инерции относительно параллельных осей.
7.Изменение моментов инерции при повороте координатных осей.
8.Главные осы и главные моменты инерции.
Две взаимно перпендикулярные оси, относительно к-х центробежный момент инерции равен нулю.
Осевые моменты инерции относ таких осей имеют экстремальные значения – один Jmax, другой Jmin – главные моменты инерции.
Если главные оси проходят через центр тяжести сечения – главные центральные оси
9.Моменты инерции простых сечений, моменты инерции составных сечений.
10.Центральное растяжение и сжатие стержня. Определение продольных сил.
Центральное(осевое) растяжение и сжатие стержня – вид деформирования, при котором все внешние нагрузки или их равнодействующие действуют вдоль оси стержня(осевые нагрузки)
При нагружении стержня осевыми нагрузками в его поперечных сечениях возникают только продольные(нормальные силы). Метод определения – метод сечений. Продольная сила в сечении, связанная с деформацией растяжения или сжатия.
11.Деформации и напряжения при центральном растяжении и сжатии стержня.
Продольная сила явл интегральной х-ой, к-ая связана с нормальными напряжениями, действующих в сечении
Гипотеза плоских сечений Я.Бернулли: сечения, плоские и перпендикулярные к оси стержня до деформации, остаются плоскими и перпендикулярными к оси после деформации. При растяжении м сжатии длина всех продольных волокон стержня изменяется на одинаковую величину. Нормальные напряжения распределены по сечению равномерно. N=ơF; ơ=N/F
При растяжении и сжатии стержня изменяется его длина и размеры поперечного сечения.
Абсолютное удлинение: du=d(∆x)=dx1-dx ;
???? = d(∆x)/dx = du/dx – относительная линейная деформация;
????’ = -∆b/b – поперечная деформация
???? = |????’/????| - коэффициент Пуассона, характеризующий способность материала к поперечным деформациям(0;0,5);
Ơ = E????