Элементы кинематики и динамики

Классификация машин

Основные понятия усталостного разрушения

Элементы конструкций и машин часто работают при периодически меняющихся (по величине и даже по знаку) напряжениях. В подобных условиях находятся, например, оси вагонов, рельсы, рессоры, поршневые штоки, валы и многие другие детали машин. При переменных напряжениях, как показывают практика и специальные исследования, прочность конструкций ниже, чем при статических напряжениях. Следует отметить, что переменные напряжения могут возникать от постоянных нагрузок при вращательном движении элементов машин. Так, постоянные изгибающие нагрузки, действующие на валы и оси, вызывают периодически меняющиеся напряжения в точках сечений в связи с их регулярными перемещениями из растянутой зоны в сжатую, и наоборот.

Снижение прочности материала при действии на него многократно меняющихся нагрузок носит название усталости материала. Сопротивление материалов выполнение курсовой Плоское напряженное состояние Рассмотрим важный для приложений случай плоского напряженного состояния

Исследования процесса разрушения при переменных напряжениях показали, что при этом в материале возникает микротрещина, которая постепенно проникает вглубь изделия. Переменные напряжения способствуют быстрому развитию трещины, так как во время работы края ее то сближаются, то расходятся. По мере развития трещины усталости поперечное сечение ослабляется все сильнее и в некоторый момент ослабление достигает такой величины, что случайный толчок или удар вызывает мгновенное хрупкое разрушение.

Трещины усталости в изделии, как правило, имеют местный характер. Тем не менее, во многих случаях развитие трещин усталости — очень опасное явление, которое может привести к серьезной катастрофе. Так, трещины усталости могут вызвать излом оси железнодорожного вагона и быть причиной железнодорожной катастрофы. Поэтому необходимо разработать такие методы расчета, которые обеспечивали бы безопасную работу при переменных напряжениях. Деформации при кручении Кручение круглого бруса происходит при нагружении его парами сил с моментами в плоскостях, перпендикулярных продольной оси. При этом образующие бруса искривляются и разворачиваются на угол γ называемый углом сдвига (угол поворота образующей Поперечные сечения разворачиваются на угол ip, называемый углом закручивания

Таким образом, согласно (3.26): центр масс системы движется как материальная точка, масса которой равна массе системы под действием всех внешних сил, приложенных к данной системе.

Проектируя (3.26) на координатные оси, получаем дифференциальные уравнения движения центра масс: Многие детали машин, приборов и аппаратов имеют контур очертания, состоящий из прямых линий и дуг окружностей с плавными переходами от одной линии к другой. Такие плавные переходы называются сопряжениями. Курсовые и лабораторные Расчет винтовых пружин с малым шагом Конспекты и лекции по сопромату

 , . (2.27)

Доказанная теорема позволяет определять уравнения движения центра масс любой механической системы, исключив из рассмотрения все неизвестные внутренние силы (в правые части уравнений (3.26), (3.27) входят только внешние силы). Теорема о движении центра масс дает обоснование методам динамики точки. Из уравнений (3.26) следует, что решения, которые мы получаем, рассматривая тело как материальную точку, определяют закон движения центра масс этого тела. Таким образом, если тело движется поступательно, то принимая его за материальную точку с массой, равной массе тела, мы не вносим никаких погрешностей. В остальных случаях тело можно рассматривать как материальную точку лишь тогда, когда по условию решаемой задачи допустимо не принимать во внимание вращательную часть движения тела. Определение перемещений методом Мора Сопративление материалов Задания и решения

Инварианты произвольной системы сил (статические инварианты). Силовой винт и его элементы приведения; параметр невырожденного винта. Стандартное представление силового винта (при помощи коллинеарных элементов приведения). Ось силового винта (центральная ось системы сил), уравнения оси невырожденного винта. Условия приведения произвольной системы сил к равнодействующей. Теорема Вариньона.
Основные понятия сопративления материалов