 |
Контрольные вопросы. Для плоско-пространственной рамы (рис. 42) определить допускаемое значение параметра нагрузки P. Поперечное сечение на всех участках рамы – прямоугольник высотой h и шириной b.
|
|
|
|
Контрольные вопросы
1. Что называют эквивалентным напряжением в точке тела? Как его вычисляют в случае пластичного материала?
2. Какие точки прямоугольного сечения являются опасными при изгибе с кручением?
3. Как записывают условие прочности при сложном напряженном состоянии в опасной точке в случае пластичного материала?
Условие задачи
Для плоско-пространственной рамы (рис. 42) определить допускаемое значение параметра нагрузки P. Поперечное сечение на всех участках рамы – прямоугольник высотой h и шириной b.
Принять: l = 30 см; h = 6 см; [n] = 1, 5; остальные данные взять из табл. 42 и приложений 3 и 5.
Таблица 42
| Цифра варианта | Порядковый номер цифры в варианте | ||||||||||
| l1 / l | l2 / l | F3 / P | l3 / l | b, см | F1 / P | F2 / P | F4 / P | F5 / P | Марка стали | № схемы | |
| I | |||||||||||
| II | |||||||||||
| –4 | –2 | –1 | III | ||||||||
| –3 | –2 | I | |||||||||
| –2 | 45Г2 | II | |||||||||
| –4 | –4 | 50Г | III | ||||||||
| ‒ 3 | –2 | 20Х | I | ||||||||
| –3 | 40Х | II | |||||||||
| –2 | –3 | 40ХН | III | ||||||||
| Ст5сп | I | ||||||||||
Рис. 42
Задача №43
Контрольные вопросы
1. Что называют эквивалентным напряжением?
2. Как определяют эквивалентное напряжение по критериям пластичности? По теории Мора?
3. Какие точки являются опасными в стержне прямоугольного сечения при сочетании изгиба, растяжения (сжатия) и кручения?
Условие задачи
Для стержня (рис. 43) определить допускаемое значение параметра нагрузки Fв двух случаях: если материал стержня пластичный (сталь) и если материал хрупкий (чугун). Принять в обоих случаях [n] = 2, остальные данные взять из табл. 43 и приложений 3 и 5.
|
|
|
Примечание: касательными напряжениями от действия поперечной силы пренебречь, возможность потери устойчивости не учитывать.
Таблица 43
| Цифра варианта | Порядковый номер цифры в варианте | |||||||
| b, мм | F1 / F | l / b | M / Fb | Марка стали | Марка чугуна | h / b | № схемы | |
| Ст3сп | СЧ15 | 1/2 | I | |||||
| Ст4пс | СЧ20 | 3/2 | II | |||||
| Ст5сп | СЧ25 | 4/7 | I | |||||
| СЧ30 | 7/4 | II | ||||||
| СЧ35 | 2/3 | I | ||||||
| СЧ15 | II | |||||||
| СЧ20 | 1/2 | I | ||||||
| 45Г2 | СЧ25 | 3/2 | II | |||||
| 50Г | СЧ30 | 4/7 | I | |||||
| 20Х | СЧ35 | II | ||||||
Рис. 43
Задача №44
Контрольные вопросы
1. Ответьте на вопросы к задаче №43.
2. Какие точки являются опасными в стержне круглого поперечного сечения при сочетании изгиба, растяжения и кручения?
3. Как записывают условие прочности в случае сложного напряженного состояния в опасной точке для пластичных материалов? Для хрупких материалов?
Условие задачи
Для ступенчатого стержня (рис. 44) определить допускаемое значение параметра нагрузки P. Расчет выполнить для двух вариантов: а) материал стержня – сталь 45, [n] = 1, 5; б) материал – серый чугун СЧ30, [n] = 2, 0.
Остальные данные взять из табл. 44 и приложений 3 и 5.
Таблица 44
| Цифра варианта | Порядковый номер цифры в варианте | |||||||||
| F1 / P | F2 / P | d, мм | b / d | h / d | M1 / Pd | l / d | l1 / d | F3 / P | M2 / Pd | |
| 1, 0 | 1, 0 | 2, 00 | 3, 0 | |||||||
| –1, 2 | 1, 2 | 1, 80 | 3, 5 | |||||||
| 1, 4 | 1, 1 | 1, 925 | –4, 0 | |||||||
| –1, 6 | 1, 0 | 1, 00 | –4, 5 | |||||||
| 1, 8 | 1, 4 | 1, 40 | –3, 0 | |||||||
| –2, 0 | 1, 2 | 2, 10 | –3, 5 | |||||||
| 2, 2 | 1, 3 | 1, 95 | 5, 0 | |||||||
| –2, 4 | 1, 0 | 1, 5 | 5, 5 | |||||||
| 2, 6 | 1, 1 | 1, 10 | –5, 0 | |||||||
| –2, 8 | 1, 3 | 1, 95 | –5, 5 | |||||||
|
|
|
Рис. 44
Задача №45
Контрольные вопросы
1. Какие напряжения возникают по граням элемента тонкостенной трубы, выделенного поперечными и продольными сечениями, при действии давления, осевой силы и крутящего момента?
2. Какой вид напряженного состояния (линейное, плоское, объемное) возникает в стенке трубы при таком нагружении?
3. Как определяется запас прочности такой трубы?
Условие задачи
Определить запас прочности стальной тонкостенной трубы с заглушками по торцам (рис. 45, табл. 45), нагруженной давлением p, продольной силой F и скручивающим моментом M. Краевые эффекты в области заглушек и прочность самих заглушек не рассматривать.
Таблица 45
| Цифра варианта | Порядковый номер цифры в варианте | |||||||
| D, мм | p, МПа | F, кН | t, мм | M, кН× м | Марка стали | |||
| 4, 0 | 2, 0 | 5, 0 | 38ХМЮА | |||||
| 4, 2 | 2, 1 | 5, 1 | 20Х | |||||
| 4, 4 | 2, 2 | 5, 2 | 40Х | |||||
| 4, 6 | 2, 3 | 5, 3 | 40ХН | |||||
| 4, 8 | 2, 4 | 5, 4 | 30ХГС | |||||
| 5, 0 | 2, 5 | 5, 5 | 30ХГС | |||||
| 5, 2 | 2, 6 | 5, 6 | 40Х | |||||
| 5, 4 | 2, 7 | 5, 7 | 40ХН | |||||
| 5, 6 | 2, 8 | 5, 8 | 20Х | |||||
| 5, 8 | 3, 0 | 6, 0 | 38ХМЮА | |||||
|
| ||||||||
| Рис. 45 | ||||||||
Задача №46
Контрольные вопросы
1. Что называется деформированным состоянием в точке тела?
2. Что называется главными деформациями? Как их обозначают?
3. Какие напряжения возникают на гранях элемента тонкостенной трубки, выделенного поперечными и продольными сечениями, при действии растяжения, давления и крутящих моментов?
4. Что измеряют с помощью тензорезистора, наклеенного на поверхность нагружаемой детали?
5. Какие зависимости между компонентами напряжённого и деформированого состояний существуют для изотропного тела в пределах упругих деформаций?
|
|
|
