МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИИ Нижнекамский химико-технологический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» Кафедра машин и аппаратов химических производств КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА по дисциплине Прикладная механика Выполнил

Как заказчик описал требования к работе:

Выполнить контрольную по механике за 2 дня в двух вариантах. Пишите сразу сколько будет стоить контрольная.

Фрагмент выполненной работы:

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИИ Нижнекамский химико-технологический институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Казанский национальный исследовательский технологический университет» Кафедра машин и аппаратов химических производств КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА по дисциплине Прикладная механика Выполнил: студент _ курса _ группы __________ФИО Преподаватель: _____________ (должность): __________ФИО Нижнекамск 2017 ЗАДАНИЕ №1. (работа была выполнена специалистами author24.ru) ПОДОБРАТЬ ДИАМЕТРЫ СТЕРЖНЕЙ ИЗ УСЛОВИЯ ПРОЧНОСТИ. Исходные данные: P=16кН; материал 1-го стержня ст.40; материал 2-го стержня ст.25. Решение. 1) Определяем допускаемые напряжения, учитывая материалы стержней. Для первого стержня (ст.40): σ=190МПа. Для второго стержня (ст.25): σ=150МПа. 2) Определяем силовые факторы в каждом стержне. Задачу решаем аналитическим способом. Рассматриваем равновесие точки схода сил C. К ней приложены заданная активная сила P и силы реакции связей стержней S1 и S2. Рассматривая точку C как свободную, отбрасываем связи (стержни AC и BC), заменяя их действие реакциями связей S2 и S1. Реакции связей стержней направляем от точки C, т.к. предварительно полагаем, что стержни растянуты. Принимаем направление координатных осей. Для полученной плоской системы сходящихся сил составляем два уравнения равновесия: Fix=0Fiy=0 Fix=0; S1+S2cos50°-Psin50°=0 Fiy=0; S2sin50°+Pcos50°=0 Из второго уравнения находим S2=-Pcos50°sin50°=-16∙0,64280,766=-13,4кН Из первого уравнения: S1=-S2cos50°+Psin50°=13,4∙0,6428-16∙0,766=20,9кН 3). Из условия прочности: σ=NA, откуда определяем требуемую площадь Aтр≥Nσ где N — расчетная сила, возникающая в рассматриваемом элементе. Примем заданную нагрузку за расчетную, и силы, найденные ранее, также будут расчетными: N1=20,9кН=0,0209МН; N2=13,4кН=0,0134МН Определяем требуемую площадь сечения для стержня 1. A1тр=N1σ=0,0209190=0,00011м2=1,1см2 Определяем требуемую площадь сечения для стержня 2 А2тр=N2σ=0,0134150=0,000089м2=0,89см2 По условию сечение круглое, поэтому A=πd24⇒d=2Aπ Находим диаметры первого и второго стержней: d1=21,1π=1,18см=11,8мм d2=20,89π=1,06см=10,6мм Решение: d1=11,8мм; d2=10,6мм. ЗАДАНИЕ №2. ПОСТРОЕНИЕ ЭПЮР ВНУТРЕННИХ СИЛОВЫХ ФАКТОРОВ № схемы a,м q,кНм α β γ c=dD 2 1,4 13 1,6 2 1,8 0,87 P=2αqa=2∙1,6∙13∙1,4=58,24кН. Рисунок 2.1. Решение. Определяем опорные реакции и проверяем их найденные значения: MA=0;-RC∙1,75a+P∙2,25a-P∙a+q∙1,75a∙1,75a2=0, Откуда RC=1,251,75P+1,75a2q=1,251,75∙58,24+1,75∙1,42∙13=57,525кН MC=0;-RA∙1,75a+P∙0,75a+P∙0,5a-q∙1,75a∙1,75a2=0 Откуда RA=1,251,75P-1,75a2q=1,251,75∙58,24-1,75∙1,42∙13=25,675кН Проверка: Yi=0;-RA+RC+P-P-q∙1,75a=-25,675+57,525+58,24- -58,24-13∙1,75∙1,4=115,765-115,765=0 Условие статики Yi=0 выполняется, следовательно, реакции опор определены верно. Рисунок 2.2 Определим значение поперечной силы Q в сечении на участке АВ, рассматривая левую часть балки. Поперечная сила в сечении численно равна алгебраической сумме всех внешних сил, действующих на рассматриваемую часть балки. Q1=-RA-q∙z1. Это уравнение наклонной прямой. Чтобы ее построить, определим две точки на концах участка: z1=0, Q1=-RA=-25,675кН; z1=1,4м, Q1=-RA-q∙1=-25,675-13∙1,4=-43,875кН. Откладываем наклонную прямую по этим точкам. Дальнейшее решение будем выполнять справа. Определим Q между C и D: Q2=P=58,24кН. Поскольку Q – величина постоянная, на эпюре Q2 изображается в виде горизонтальной прямой. Для сечения между B и C: Q3=P-RC+q∙z3-0,7 Это уравнение наклонной прямой. Чтобы ее построить, определим две точки на концах участка: z3=0,7м, Q3=P-RC=58,24-57,525=0,715кН; z3=1,75м, Q3=P-RC+q∙1,05=58,24-57,525+13∙1,05=14,365кН Откладываем наклонную прямую по этим точкам. Эпюра построена на рисунке 2.2.б. Определим изгибающий момент на первом участке. Изгибающий момент в сечении равен алгебраической сумме всех внешних моментов, вычисленных относительно сечения и приложенных к рассматриваемой части балки: M1=-RAz1-q∙z1∙z12=-25,675z1-6,5z12. Это уравнение параболы, так как z во второй степени. Для построения параболы необходимо определить 2 точки по краям участка. Парабола строится дугой навстречу распределенной нагрузке. При z1=0, M1=0; z1=1,4 м, M1=-25,675∙1,4-6,5∙1,42=-48,685 кНм. На втором участке: M2=-P∙z2=-58,24z2; Это уравнение наклонной прямой: При z2=0, M2=0; z2=0,7м, М2=-58,24∙0,7=-40,768 кН∙м. На третьем участке: M3=-P∙z3+RC∙z3-0,7-q∙z3-0,722 Это уравнение параболы, так как z во второй степени. Для построения параболы необходимо определить 2 точки по краям участка. Парабола строится дугой навстречу распределенной нагрузке. z3=0,7м, M3=-58,24∙0,7=-40,768кН∙м z3=1,75м, M3=-58,24∙1,75+57,525∙1,05-13∙1,0522=-48,685 кНм, Эпюра моментов построена на рисунке 2.2.в. 2.2. Исходные данные: схема вала (рис.2.3). M1=αqγ2=1,6∙13∙1,82=67,392кНм; M2=βqa2=2∙13∙1,42=50,96кНм; M3=M4=γqa2=1,8∙13∙1,42=45,864кНм № схемы M1 M2 M3=M4 5 67,392кНм 50,96кНм 45,864кНм Рисунок 2.3. Решение. Построение эпюры крутящих моментов. Рисунок 2.4. Вычисляем крутящие моменты, начиная с незакрепленного конца: MкрDE=M1=67,392кНм; MкрCD=M1-M2=67,392-50,96=16,432кНм; MкрBC=M1-M2-M3=67,392-50,96-45,864=-29,432кНм; MкрAB=M1-M2-M3-M4=67,392-50,96-45,864-45,864=-75,296кНм. По найденным значениям Mкр строим эпюру крутящих моментов. Для этого рассматриваем последовательно участки ED, DC, CB и CA. Величина крутящего момента на каждом участке не зависит от положения сечения в пределах участка (крутящий момент постоянен), поэтому эпюра крутящих моментов ограничена отрезками прямых (рис.2.4). ЗАДАНИЕ №3. РАСЧЁТ НА ПРОЧНОСТЬ И ЖЁСТКОСТЬ БРУСА Исходные данные: материал балки или вала Ст.3. σ=150МПа; τ=95МПа 3.1. Для балки (рис.2.2) подобрать рациональное сечение из условия прочности. Решение. По эпюре Mz находим опасное сечение балки - сечение, в котором изгибающий момент максимален по абсолютной величине...Посмотреть предложения по расчету стоимости