Сопротивление материалов (ИДЗ 3, ш.31104, ТомскПУ)

Период изготовления: январь 2023 года.

Задания частично набраны в графике и не отображаются на данном сайте. В разделе Демонстрационные файлы есть файл с заданиями.

Работы успешно сдана - заказчик претензий не имел.

ЗАДАЧА 3.1. РАСТЯЖЕНИЕ – СЖАТИЕ

Металлический ступенчатый стержень находится под действием сосредоточенных сил. Величины нагрузок, продольные и поперечные размеры стержня приведены в табл. 3.1. Физико-механические характеристики материала стержня: Е=2·105 МПа; [Δl]=3·10-4 мм; [σ]=160 МПа. Длину а во всех вариантах принять равной 2 м.

Для заданной схемы стержня требуется:

1. В масштабе изобразить длины стержня.

2. Определить реакцию опоры.

3. Составить аналитические выражения и построить эпюры продольных сил, нормальных напряжений, изменения абсолютной длины.

4. При превышении допускаемых значений (допускаемого напряжения [σ]) на любом из участков стержня произвести перерасчет параметров стержня.

Обязательно требуется соблюдать пропорции продольных размеров вала, размеров сечений при построении эпюр, а также величин на эпюрах.

Сосредоточенная сила Р1, кН

10

Сосредоточенная сила Р2, кН

25

Сосредоточенная сила Р3, кН

11

Площадь поперечного сечения А, мм2

180

В условии задачи 3.2., вероятно, опечатка. Единица измерения для крутящих моментов взята [Н.м], потому что при таких нагрузках это будет уже деформированный перекрученный вал.

ЗАДАЧА 3.2. КРУЧЕНИЕ

Металлический ступенчатый вал находится под действием сосредоточенных скручивающих моментов. Величины нагрузок, продольные размеры вала и соотношения размеров поперечных сечений приведены в табл. 3.

Для заданной схемы вала требуется:

1. Составить аналитические выражения и построить эпюру крутящего момента.

2. В масштабе изобразить длины вала на каждом силовом участке и построить эпюры распределения максимальных касательных напряжений по длине.

3. Построить эпюру абсолютных углов закручивания по длине вала. Обязательно требуется соблюдать пропорции продольных размеров вала, размеров сечений при построении эпюр напряжений, а также, величин на эпюрах. Для стали принять во всех вариантах G= 8·104 МПа. Длину а во всех вариантах принять равной 2 м.

М1, кНм

470

М3, кНм

140

М2, кНм

310

М4, кНм

220

d=h, мм

42

d/D

0,55

h/b

1,0

ЗАДАЧА 3.3. ИЗГИБ

Металлическая балка находится под действием сосредоточенных внешних сил, распределенной нагрузки, сосредоточенного изгибающего момента. Величины нагрузок приведены в табл. 5. Длину а во всех вариантах принять равной 2 м.

Для заданной схемы балки, соответствующей индивидуальному варианту табл. 6., требуется:

1. Составить аналитические выражения и определить реакции в опоре.

2. Построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов.

3. Подобрать размеры поперечного сечения: двутавровое; круглое  –диаметром d.

4. В масштабе изобразить поперечные сечения балки.

Обязательно требуется соблюдать пропорции продольных размеров балки, величин на эпюрах.

Изгибающий момент М, кН

13

Сосредоточенная сила Р1, кН

25

Сосредоточенная сила Р2, кН

35

Распределенная нагрузка q, кН/м

10