Презентация - "Презентация по технической механике "Основные положения сопротивления материалов"""

Министерство образования Иркутской области
ГБПОУ «Иркутский аграрный техникум»
Дисциплина: Техническая механика
Тема: Основные понятия и положения сопротивления материалов
Преподаватель: Бабицкая Мария Александровна

«Сопротивление материалов» — это раздел «Технической механики», в котором излагаются теоретико-экспериментальные основы и методы расчета наиболее распространенных элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость.

Механические свойства материалов
Прочность — способность не разрушаться под нагрузкой.
Расчет на прочность обеспечивает неразрушение конструкции.

Жесткость — способность незначительно деформироваться под нагрузкой.
Расчет на жесткость обеспечивает деформации конструкции под нагрузкой в пределах допустимых норм.

Выносливость — способность длительное время выдерживать переменные нагрузки.
Расчет на выносливость обеспечивает необходимую долговечность элементов конструкции.

Устойчивость — способность сохранять первоначальную форму упругого равновесия
Расчет на устойчивость обеспечивает сохранение необходимой формы равновесия и предотвращает внезапное искривление длинных стержней.

Вязкость — способность воспринимать ударные нагрузки.
Для обеспечения прочности конструкций, работающих при ударных нагрузках (при ковке, штамповке и подобных случаях), проводятся расчеты на удар.

Основные гипотезы и допущения
Материалы однородные — в любой точке материалы имеют одинаковые физико-механические свойства.
Материалы представляют сплошную среду — кристаллическое строение и микроскопические дефекты не учитываются.

Материалы изотропны — механические свойства не зависят от направления нагружения.
Материалы обладают идеальной упругостью — полностью восстанавливают форму и размеры после снятия нагрузки.

Все материалы под нагрузкой деформируются, т. е. меняют форму и размеры.
закон Гука:
В пределах упругости деформации прямо пропорциональны нагрузке.
Считают, что все материалы подчиняются закону Гука.

Классификация нагрузок
Статистические нагрузки не меняются со временем или меняются очень медленно. При действии статистических нагрузок проводится расчет на прочность.
Повторно-переменные нагрузки многократно меняют значение или значение и знак. Действие таких нагрузок вызывает усталость металла.

Динамические нагрузки меняют свое значение в короткий промежуток времени, они вызывают большие ускорения и силы инерции и могут привести к внезапному разрушению конструкции.
Из теоретической механики известно, что по способу приложения нагрузки могут быть сосредоточенными или распределенными по поверхности

Основные деформации
Растяжение
Сжатие
Сдвиг
Смятие
Кручение
Изгиб

Формы элементов конструкции
1.Брус — любое тело, у которого длина значительно больше
других размеров.
2.Пластина — любое тело, у которого толщина значительно
меньше других размеров
3. Массив — тело, у которого три размера одного порядка.

Нагрузки внешние и внутренние,
метод сечений
Метод сечений заключается в мысленном рассечении тела плоскостью и рассмотрении равновесия любой из отсеченных частей.
Внутренние силы определяются из уравнений равновесия, составленных для рассматриваемой части тела.

Ro = Nz + Qy + Qx;
где Nz — продольная сила;
Qx — поперечная сила по оси х;
Qy — поперечная сила по оси у.

Главный момент тоже принято представлять в виде моментов пар сил в трех плоскостях проекции:
MQ = MX + My + Mz,
Мх — момент сил относительно Ох; Му — момент сил относительно Оу; Mz — момент сил относительно Oz.

Полученные составляющие сил упругости носят название внутренних силовых факторов. Каждый из внутренних силовых факторов вызывает определенную деформацию детали. Внутренние силовые факторы уравновешивают приложенные к этому элементу детали внешние силы.

Nz — продольная сила, равная алгебраической сумме проекций на ось Oz внешних сил, действующих на отсеченную часть бруса; вызывает растяжение или сжатие;
Qx — поперечная сила, равная алгебраической сумме проекций на ось Ох внешних сил, действующих на отсеченную часть;
Qy — поперечная сила, равная алгебраической сумме проекций на ось Оу внешних сил, действующих на отсеченную часть;
силы Qx и Qy вызывают сдвиг сечения;

Mz — крутящийся момент, равный алгебраической сумме моментов внешних сил относительно продольной оси Oz; вызывает скручивание бруса;
Мх — изгибающий момент, равный алгебраической сумме моментов внешних сил относительно оси Ох;
Му — изгибающий момент, равный алгебраической сумме моментов внешних сил относительно оси Оу;
моменты Мх и Му вызывают изгиб бруса в соответствующей плоскости.

Напряжения
Для оценки прочности необходимо определить величину силы, приходящуюся на любую точку поперечного сечения.
Величину интенсивности внутренних сил в точке поперечного сечения называют механическим напряжением. Напряжение характеризует величину внутренней силы, приходящейся на единицу площади поперечного сечения.