авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 ||

«Федеральное агентство железнодорожного транспорта Челябинский институт путей сообщения Филиал Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения ...»

-- [ Страница 2 ] --

1) y 2) 6 2х 3) все по ребру 5- • • • 4) все по ребру 7- • z 5) • • • • 6) 5и 17 Наиболее нагруженные точки...

1) y Материал пластичный.

2) 6 2х • • 3) все по ребру 5- • • z 4) все по ребру 7- • • 5) • • 8 6) 5и 18 Наиболее нагруженные точки... Материал хрупкий.

1) y 2) 6 2х 3) все по ребру 6- • • • • 4) все по ребру 8- z • •7 5) • • 6) 6и 19 Правильное положение нейтральной линии … y F y F x x 20 Стержень квадратного сечения нагружен внешними F силами F и 2 F. Линейные размеры b и l = 10b заданы. 1) b Значение нормального напряжения в точке В равно … F y 2) 80 2F b x F 3) 120 b b F B b F 4) 160 b l Тема 27. Изгиб с растяжением и сжатием 21 Внутренние силовые факторы, возникающие в попереч 1. N ных сечениях данного бруса … y 2. N и Мх 3. Мх и Qу z x 4. Мх и Му • 5. N, Мх и Му F F F 1. 22 Напряжения в т. В равны … y 2. F F F A F 3. F F e x В z A WX е 4. F F e A WX Нормальные напряжения в точках сечения бруса при внецентренном растя жении-сжатии определяются по формуле My My NM NM 1) X y x ;

2) X y max x max ;

Jy A JX A JX Jy N MX My 3) A WX Wy 24 Наиболее нагруженные точки...

1) Материал пластичный. y 2) 6 2х • 3) все по ребру 5- • • • 4) все по ребру 7- z • •7 5) • • 6) 5и 25 Наиболее нагруженные точки...

1) Материал хрупкий. y 2) 3) все по ребру 5- 6 2х • • 4) все по ребру 7- • • z 5) все по ребрам 5-1, • •7 7- • • 6) 5 и 26 Стержень круглого сечения нагружен силами F.

1. Используя третью теорию прочности, указать 2. опасные сечения. z y 3. F a xF 4. все по линии 1- 5. все по линии 1- a a F 27 Правильная эпюра напряжений в поперечных сечениях бруса … 1 2 3 F F 28 Максимальная величина напряжения в точке y (или точках) … 1) 2) 2и F 3) x 1 4) 1, 2, 3 и 5) 1, 3 и F 29 Стержень круглого сечения диаметром d нагружен 1. d силой F. Значение максимального нормального напря жения равно … F 2. 16 d F 3. 4 d F 4. 12 d 30 Стержень квадратного сечения с размерами bxb, F длиной l = 10b нагружен внешними силами 2F и F. 1. b Значение нормального напряжения в т. С равно … F 2. 42 b F 3. 28 b F 4. 2 b Тема 28. Изгиб с кручением 31 Стержень круглого сечения нагружен силами F.

Используя третью теорию прочности, указать опасные 1) сечения. 2) F z 3) y 4) все по линии 1- a x 2 5) все по линии 1- a a F 32 Стержень круглого сечения нагружен силами F.

Используя третью теорию прочности, указать опасные 1) сечения. 2) Fz 3) y 4) все по линии 1- a x 2 5) все по линии 1- a a 2F 33 Величины изгибающих и крутящих моментов в опасном сечении стержня равны … МХ Му Т F z 1 Fa Fa Fa y 2Fa 0 Fa a x 3 Fa 0 Fa 2 4 0 2Fa Fa a a 2F 34 Стержень круглого сечения нагружен силами F.

Используя третью теорию прочности, указать опасные сечения. 1) 2) F 3) z y 4) все по линии 1- F a 5) все по линии 1- x a a 2F 35 Для заданного напряженного состояния эквивалент 1) 150 МПа ное напряжение, рассчитанное по гипотезе наиболь ших касательных напряжений, равно … 2) 141 МПа 3) 250 МПа y х 4) 200 МПа =100 МПа 5) 132 МПа z =50 МПа F 16 3F 36 Наибольшая величина эквивалентных напряжений по 1.

третьей теории прочности F d 160 5F 2.

d d D 32 5F 3.

d 32 3F 4.

l=D=10d d d 37 Усилие F для бруса круглого поперечного сечения 1.

по третьей теории прочности равно … 32 2 a d F 2.

z 32 5 a y d a 3.

x a 16 2 a d 4.

16 5 a 38 Стержень диаметром d, длиной l нагружен силами F 1) увеличится через абсолютно жесткий элемент длиной 2l.

в 2 раз При удалении одной из сил F грузоподъемность стерж 2) увеличится ня … (При решении задачи воспользоваться теорией в 2 раза наибольших касательных напряжений) 3) уменьшится в 2 раз 4) увеличится в 2 2 раз 39 Стержень круглого сечения диаметром d нагружен на Fl свободном конце силой F и моментом Fl. 1. 32 d Значение эквивалентного напряжения в опасной точке стержня равно … (При решении задачи воспользоваться Fl 2. 32 2 теорией удельной потенциальной энергии формоизме- d нения) Fl 3. 32 3,25 d Fl 4. 32 3 d 40 Стержень из пластичного материала диаметром d=2 см, 1) 245 кН длиной l=20 см нагружен, как показано на рисунке. Зна чение допускаемого нормального напряжения для мате- 2) 490 кН риала [] = 160 МПа. Максимальное значение силы F, 3) 350 кН которое можно приложить к стержню, из расчета по на 4) 175 кН пряжениям равно … (При решении задачи использовать теорию наибольших касательных напряжений) 4.8 Модуль 8. Статически неопределимые системы Потенциальная энергия деформации. Теорема о взаимности работ.

Теорема о взаимности перемещений.

Определение перемещений с помощью интеграла Мора. Правило Верещагина. Метод сил. Статическая неопределимость. Степень статиче ской неопределимости. Выбор основной системы. Канонические уравне ния метода сил. Расчет простейших статически неопределимых стержне вых систем с помощью метода сил.

Основная литература: [1, с. 429—445, 453—480];

[2, с. 219—221;

225—237;

245—251;

256—267].

Дополнительная литература: [3, с. 225, 235, 242, 259—277].

Тема 29. Определение перемещений с помощью интегралов Мора.

Правило Верещагина Линейное перемещение свободного конца балки в вертикальном направлении равно...

При решении использовать интеграл О. Мора.

2 Fl Fl b 1) 2) b(z) Ebh F Ebh 4 Fl 3 6 Fl h 3) 4) z Ebh Ebh l Угол поворота поперечного сечения А равен … F 2 FR FR 1) A 2) A EI=const EJ EJ А 4 FR 3FR 3) A 4) A R EJ EJ Вертикальное перемещение поперечного сече 2 Fl 3 3Fl ния под силой F равно... F 1) 2) 2EI EI 3EJ 2 EJ 5 Fl 5 Fl 3) 4) 6 EJ 2 EJ l l Угол поворота поперечного сечения над правой опорой С равен... 16 Fl 2 32 Fl 1) С 2) С F 27 EJ 27 EJ 16 Fl 16 Fl С 3) С 4) С 9 EJ 18 EJ 2l l Вертикальное перемещение сечения С равно...

Fl 3 16 Fl 1)VC 2) VC М=Fl 3EJ 27 EJ С 2 Fl 32 Fl 3) VC 4) VC 2l l 27 EJ 3EJ Угловое перемещение сечения С над правой опорой равно...

4 Fl 2 2 Fl 1) С С 2) F EJ=const 9 EJ 3EJ C 7 Fl 5Fl 2) С 4) С l l l 6 EJ 6 EJ Взаимный угол поворота сечений балок в свободном шарнире С равен...

2 Fl 2 5 Fl 1) С 2) С F 3EJ 6 EJ EI=const 4 Fl С 7 Fl 3) С 4) С 6 EJ 3EJ l l l Угол поворота свободного сечения С равен...

4 Fl 2 2 Fl EI=const 1) С 2) С F/2 Fl 9 EJ 3EJ 7 Fl 3) С 0 4) С 6 EJ l l C Вертикальное перемещение сечениия С...

F EI=const 4 Fl 3 2 Fl Fl 1) VC 2) VC 9 EJ 3EJ 5 Fl 7 Fl C 3) VC 4) VC l l 6 EJ 6 EJ Вертикальное перемещение сечения С равно … 11Fl 3 23Fl 1)VC 2)VC 6 EJ 12 EJ d l F 13Fl 3 17 Fl 3)VC 4)VC G=0,4E l 12 EJ 12 EJ C Тема 30. Статическая неопределимость.

Степень статической неопределимости Стержневые системы называются статически неопределимыми, если коли чество неизвестных усилий … 1) больше числа независимых уравнений равновесия 2) меньше числа независимых уравнений равновесия 3) равно числу независимых уравнений равновесия 4) равно числу опорных связей Основной системой называется система, … 1) к которой приложены дополнительные связи 2) освобожденная от дополнительных связей 3) к которой приложена единичная нагрузка 4) к которой приложены нагрузка и неизвестные усилия Для стержневой статически неопределимой системы можно выбрать … ос новных систем.

1) одну 2) бесчисленное множество 3) столько, сколько система имеет дополнительных связей 4) столько, какова степень статической неопределимости 14 Степень статической неопределимости плоского 1. n= замкнутого стержневого контура равна … 2. n= 3. n= 4. n = 4.

15 Основная система должна быть … 1) статически неопределимой и кинематически неизменяемой 2) статически неопределимой и кинематически изменяемой 3) статически определимой и кинематически неизменяемой 4) статически определимой и кинематически изменяемой Степень статической неопределимости плоской стержневой системы, показанной на рисунке, 1. n= равна … 2. n= 3. n= 4. n= Степень статической неопределимости балки, 1. n= показанной на рисунке, равна … 2. n= шарнир 3. n= 4. n= Степень статической неоп 1. n= ределимости плоской ра мы, показанной на рисунке, 2. n= равна … 3. n= 4. n= Задана статически неопределимая балка.

1.

2.

Из приведенных схем … схема не может слу жить её основной системой 3.

4.

Степень статической неопределимости бруса с 20 1. n= действующими нагрузками на растяжение-сжатие 2. n= равна … 3. n= 4. n= Тема 31. Метод сил Эквивалентной стержневой системой (по методу сил) является … 1) статически определимая и кинематически неизменяемая система, к ко торой приложены заданная нагрузка и усилия в отброшенных связях 2) статически неопределимая и кинематически неизменяемая система, к которой приложены заданная нагрузка и усилия в отброшенных связях 3) статически определимая и кинематически неизменяемая система, к ко торой приложены усилия в отброшенных связях 4) статически определимая и кинематически неизменяемая система, к ко торой приложена заданная нагрузка Для заданной статически неопределимой балки 22 1.

правдоподобной суммарной эпюрой изгибаю щих моментов является эпюра … 2.

F 3.

4.

l l Правильное соотношение между коэффициен 1. 22 = 11.

тами системы канонических уравнений метода 2. 12 = 21.

сил … 3. 1 p = 2 p.

11 X1+ 12 X2+ 1 p =0, 4. 12 = 11, 21 = 22.

21 X1+ 22 X2+ 2 p =0.

11 0.

1.

Правильное соотношение для коэффициента 11 0.

канонического уравнения метода сил … 2.

11 X1+ 1 p =0 11 0.

3.

11 0.

4.

1. ЭМF х ЭМ1 = Способ кинематической проверки правильности решения раскрытия статической 2. ЭМ х ЭМF= неопределимости системы осуществляется путем перемножением эпюр … 3. ЭМF х ЭМ2 = 4. ЭМ х ЭМ1= Правильное соотношение между коэффициен 1. 12 = 21.

тами системы канонических уравнений метода 2. 1 p 2 p.

сил … 3. 12 21.

11 X1+ 12 X2+ 1 p =0, 4. 12 21.

21 X1+ 22 X2+ 2 p =0.

1. ЭN1 х ЭN1 = Из уравнений (в условной записи), используе 2. Э N1 х ЭNP= 1 p мых при расчете статически неопределимых стержневых систем, неправильным является … 3. Э х ЭN1 = 4. Э N1 х ЭN1 = 1) угол поворота сечения А, Для эквивалентной системы, показанной на вызванный действием рисунке, коэффициент 21 в системе канони силы Х1 = ческих уравнений представляет собой … 2) вертикальное перемеще X2 ние точки А, вызванное действием силы Х1 = 11Х1+ 12X2+ 1Р= A 3) угол поворота сечения А, 21X1+ 22X2+ 2Р= X1 вызванный действием P момента Х2 = 4) вертикальное перемеще ние точки А, вызванное действием момента Х2= 1) прогиб балки на опоре А Каноническое уравнение вида 11X1+ 1Р = равен нулю для заданной балки имеет геометрический 2) прогиб балки на опоре В смысл: … Х1 равен нулю Р 3) угол поворота сечения на опоре А равен нулю 4) угол поворота сечения А В над опорой В равен нулю 30 Значения коэффициентов при неизвестных в канонических уравнениях метода сил зависят от … 1) выбранного варианта основной системы 2) внешней нагрузки 3) выбранного варианта основной системы и от внешней нагрузки 4) внешней и единичной нагрузок Тема 32. Расчет простейших статически неопределимых систем Правильное значение нормальных сил на участках 1 и 2 … 1. –F/2, F/ 2A 2. –F/3, F/ A F 3. –2F/3, 2F/ 1 4. –2F/3, F/ l l Нормальная сила на участке 2 равна … 1. F/ F F 2. 2F/ 3. 3F/ l l l 4. F/ 2 Нормальная сила на участке 2 равна … 1. F/ F F 2. 3. 3F/ l l l 4. F/ Крутящий момент на 2 участке равен … 1. Т=М/ M M 2. Т=3М/ 3. Т= 4. Т=М l l l 1 Крутящий момент на 2 участке равен … M M 1. Т= 2. Т= –М/ 3. Т= –2М/ l l l 4. Т=М/ 1 Момент в заделке равен … 36 1. M/ М 2. M/ EI=сonst 3. M/ 4. l Значение момента в поперечном сечении балки 1. Mx = 5Fl / над средней опорой … 2. Mx = Fl / F С 3. Mx = 5Fl / 4. Mx = 3Fl / l 2l Жесткость поперечного сечения стержня на одном участке EI на другом 2EI. Сила F и 1. MС = 4Fl / длина l заданы. Изгибающий момент в сечении С равен … 2. MС = 5Fl / F 3. MС = 6Fl / 2EI EI 4. MС = 8Fl / C l l 75 F Поперечное сечение плоской рамы квадрат, 39 2 b модуль упругости матеиала E, значение силы F 1.

и размера b заданы. Наибольшее нормальное 75 F напряжение в раме равно...

4 b 2.

Влиянием продольных сил пренебречь.

45 F F 4 b 3.

b 45 F a=10b 2 b b 4.

a Ступенчатый стержень с площадями попереч 1. N1 N ного сечения А и 2А на участке 2 нагрет до120 градусов. 2. N1 N Соотношение нормальных усилий на участках 1 3. N1 = N и2… 4. N1 N2 = 2A 1 A l l 4.9 Модуль 9. Устойчивость сжатых стержней Устойчивое и неустойчивое упругое равновесие. Критическая сила и критическое напряжение. Формула Эйлера. Расчетная длина стержня и коэффициент закрепления. Влияние условий закрепления концов стержня на величину критической силы. Пределы применимости формулы Эйлера.

Гибкость стержня.

Устойчивость за пределами пропорциональности. Эмпирические формулы для определения критической силы. Практические расчеты стержней на устойчивость.

Основная литература: [1, с. 500—516];

[2, с. 403—421;

424—427].

Дополнительная литература: [3, с. 505—536].

Тема 33. Устойчивое и неустойчивое упругое равновесие.

Критическая сила. Формула Эйлера для определения критической силы сжатого стержня 1 Правильная криволинейная форма равновесия стержня приведена на рисунке (ах) … z z z z z x у у x у x x у 1 2 3 2 На рис. 1—4 показаны схемы нагружения стержня силой F. Стержень может потерять устойчивость в схеме, представленной на рис … F 1 EJ F EJ F 2 F EJ EJ F Признаком потери устойчивости центрально сжатого прямолинейного стержня при статическом нагружении является … 1) возникновение продольных колебаний 2) внезапная смена прямолинейной формы равновесия на криволинейную 3) существенное уменьшение длины стержня из-за текучести материала 4) резкое увеличение напряжений в сжатом стержне 4 Критическая сила Эйлера 2 Е а4 4 2 Е а равна … 1) Fкр ;

2) Fкр ;

3l2 3l 16 2 Е а 4 2 2 Е а у 3) Fкр ;

4) Fкр.

3l2 3l x a l 4a 5 При увеличении длины стержня критическая сила 1) увеличится Эйлера … 2) не изменится 3) уменьшится 6 Круглое сечение сжатого стержня заменили трубча тым сечением той же площади. Критическая сила Эйлера ….

1) не изменится 2) увеличится у у 3) уменьшится x x l А1=А 7 Стойку, нагруженную сжимающей силой, изготовили из швеллеров. Боль шую нагрузку из критерия устойчивости допускает сечение … 1 2 8 Две стойки большой гибкости отличаются только материалом: одна изго товлена из дюралюминия, другая из — высокопрочного бетона.

Сравнение запасов устойчивости на сжатие: … 1) больший запас у стержня из дюралюминия 2) больший запас у стержня из бетона 3) запас у стержней одинаковый 9 Стержень квадратного сечения сжатый силой F потеряет устойчивость относительно оси … y v 1) x или y 2) v или u x 3) любой u 10 Из приведенных на рисунке стержней более устой чив … (Поперечные сечения и материал стержней одинаковы.) 1) первый EJ F 2) второй l 3) устойчивость стержней одинакова 2 F EJ l l Тема 34. Критическое напряжение. Гибкость стержня. Пределы применимости формулы Эйлера 11 Стержням малой гибкости соответствует условие 1) пред 2) пред 3) о пред 4) о 12 Гибкость стержня равна … d=80мм 1. 2. l=2,4м 3. 4. 13 Использование формулы Эйлера является корректным при выполнении не равенства … E E E E 1) ;

3) ;

2) 4) ;

пц пц т т 14 Стержень длиной l=1 м, шарнирно опертый по кон цам сжат силой F. Поперечное сечение — квадрат с размером сторон b=1 см. Модуль упругости мате риала (сталь Ст. 3) Е=2 105 МПа, предел пропор- 1. 0, циональности пц=200 МПа. Значение критической 2. 1, силы, при которой стержень потеряет устойчивость, 3. 3, равно … кН 4. 6, b F l b 2 EJ min Условия применимости формулы Эйлера Fкр 15 определяются … ( l ) 1) физико-механическими свойствами материала стержня 2) условиями закрепления концов сжатого стержня 3) неравенством пцкрт 4) неравенством крт 16 Стержни большой гибкости рассчитывают на 1) Эйлера устойчивость по формуле … 2) Ясинского 3) Эйлера или Ясинского 4) по условию прочности 17 Если одновременно увели- F чить диаметр в 2 раза и дли ну стойки в 4 раза, то кри- 1) увеличится в 2 раза у тическая сила … 2) увеличится в 4 раза x Формулу Эйлера считать 3) увеличится в 8 раз применимой. l d 4) не изменится 18 Большим запасом устойчивости обладает … (Считать стержни большой гибкости.) a 1) стержень 2a F l 2) стержень a 0,75a 3) одинаковы 1 1) квадратичной 19 График зависимости критического напряжения от параболы гибкости, когда напряжения в сжатом стержне не 2) гиперболы превышают предел пропорциональности, имеет вид 3) прямой линии … 4) синусоиды 20 Сечение стержня составлено из двух равнобоких уголков (варианты а и б).

Сравнение несущей способности стержней на устойчивость: … a) б) x F l x 1) несущая способность больше для варианта а 2) несущая способность больше для варианта б 3) несущая способность обеих вариантов одинакова Тема 35.

Влияние условий закрепления стержня на величину критической силы 21 Укажите соответствие коэффициента приведения A. = 0, длины расчетным схемам закрепления концов B. = 0, сжатого стержня C. = 1, D. = 2, 1 2 3 22 Стержни одинаковой длины и поперечного сечения закреплены, как показа но на рис. 1—4 в тесте 21. Гибкость стержня будет наименьшей для стерж ня, изображенного на рис. … 23 При замене жестких защемлений стержня на шар- 1) увеличится в 2 раза нирные опоры, значение критической силы …. 2) уменьшится в 2 раза (Считать, что напряжения в стержнях не превы- 3) увеличится в 4 раза 4) уменьшится в 4 раза шает предела пропорциональности).

24 На рис. 1 показан шарнирно закрепленный по кон цам стержень. При установке в середине стержня шарнирно подвижной опоры критическая сила … 1) увеличится в 2 раза (Считать, что напряжения в стержнях не превы 2) увеличится в 4 раза шает предела пропорциональности.) 3) увеличится в 8 раз BF A l 4) не изменится BF A C l/2 l/ 25 При испытаниях изображен- F F F F ных на рис. 1—4 одинаковых стержней большой гибкости в l/ двух из них произошла потеря устойчивости. Укажите эти l/ стержни 1 2 3 26 Имеются две круглые стальные стойки.

Больший коэффициент запаса по устойчивости … 400 кН 100 кН 1. у первой стойки 2. у второй стойки 2м 2м 3. одинаковы 8 см 27 Шарнирно закрепленная стойка большой гибкости выдерживает силу F=100 кН. Предложите вариант закрепления концов стойки, при котором нагрузка увеличится до 800 кН.

1. Установить несколько промежуточных шарнирно подвижных опор.

2. Жестко закрепить нижний конец стойки.

3. Жестко закрепить оба конца стойки.

4. Невозможно обеспечить решение поставленной задачи.

28 Из приведенных на рисунке стержней величина кри тической нагрузки максимальна … (Поперечные сечения и материал стержней одинаковы.) 1) для стержня F F F 2) для стержня 1,2м 3) для стержня 1м 2м 4) критические 1,2м силы одинаковы 1 2 28 Шарнирно закрепленная стойка большой гибкости выдерживает силу F=100 кН. Предложите вариант закрепления концов стойки, при котором нагрузка увеличится до 800 кН.

1. Установить несколько промежуточных шарнирно подвижных опор.

2. Жестко закрепить нижний конец стойки.

3. Жестко закрепить оба конца стойки.

4. Невозможно обеспечить решение поставленной задачи.

29 Стойка большой гибкости F жестко защемлена по кон- 1) уменьшится в 2 раза цам. Если один из концов 2) увеличится в 2 раза сделать шарнирно опертым, l 3) уменьшится в 0,7 раз не меняя всех прочих усло 4) увеличится в 0,7 раз вий, то критическая сила … 30 Стержень(рис. 1) длиной l=2м сжат силой F. Зависимость кри тического напряжения от гибкости для стали Ст. 3 приведена на рис. 2. Поперечное сечение стержня — двутавр №10, радиусы инерции которого ix =4,06 см;

iy =1,22 см. Критическое напря жение для стержня равно … МПа кр=(300-), МПа 1) Рис. F 2),МПа 240 3) 4) l Рис. 20 60 100 140 Тема 36. Устойчивость за пределом пропорциональности. Расчет сжатых стержней на устойчивость 31 В стержне (рис. 1, тест 30) посередине стержня ус- 1) увеличится в 3 раза тановили шарнирно подвижную опору. Критиче- 2) увеличится в 1,9 раз ская сила … 3) увеличится в 1,4 раза 4) не изменится 1) Эйлера 32 Стержни средней гибкости рассчитывают на устой 2) Ясинского чивость по формуле 3) Эйлера или Ясинского 4) по условию прочности 33 Критическая сила Ясинского …. при уменьшении 1) не изменится 2) увеличится длины стержня 3) уменьшится 34 Соотношения между критическими силами Эйлера для указанных расчетных схем при одинаковых се чениях стержней (напряжения в стержнях пц) 1. Fкр1 Fкр 2. Fкр1 Fкр 3. Fкр1 = Fкр l 1 l/ 1. F кр А 35 Верная запись условия устойчивости при продоль 2. F А ном изгибе стержня Fкр 3. F ny 4. F Fкр 36 Критическая сила равна … (размеры сечения в мм) 1) 615 кН 2) 900 кН 3) 1330 кН l=2м 4) 2660 кН 37 Допускаемая нагрузка для стойки при следующих исходных данных:

– материал сталь, Е=2·105 МПа, 1) 197 кН пц = 240 МПа;

2) 96,5 кН – коэффициент запаса устойчивости – 4;

3) 49,3 кН – поперечное сечение - швеллер № 20, 4) 24,1 кН (ix =8,07см;

iy =2,2 см, A=23,4 см ) 4,8м 38 Допускаемые напряжения на устойчивость связаны с допускаемыми напря жениями на сжатие зависимостью [у] = []. Коэффициент называется ко эффициентом … 1) приведения длины 2) запаса на устойчивость 3) концентрации напряжений 4) снижения основных допускаемых напряжений 39 Эмпирическая формула Ясинского кр =а-в отражает закон изменения кри тического напряжения в сжатом стержне, когда напряжения превышают предел пропорциональности. Коэффициенты а и в зависят от … 1) формы поперечного сечения 2) гибкости стержня 3) свойств материала 4) площади поперечного сечения 40 Материал стержня сталь Ст. 3 (модуль упругости 1. Е=200 ГПа, предел пропорциональности 2. пц =200 МПа, предел текучести т =240 МПа).

3. 60 Формула Ясинского кр =310-1,14 (МПа) приме 4. нима, если гибкость стержня … 4.10 Модуль 10: Сопротивление динамическим и периодически меняющимся во времени нагрузкам Динамические нагрузки. Расчет на действие инерционных сил. Удар.

Вывод формулы для определения динамического коэффициента при раз личных видах ударной нагрузки.

Определение напряжений и деформаций при колебаниях системы с одной степенью свободы.

Переменные напряжения. Усталость. Предел выносливости. Кривая усталости (кривая Вёлера). Основные факторы, влияющие на величину предела выносливости. Расчеты на прочность при напряжениях, периоди чески меняющихся во времени.

Основная литература: [1, с. 523—554, 564—578];

[2, с. 470—487;

499—513].

Дополнительная литература: [3, с. 471—497].

Тема 37. Расчеты на прочность элементов конструкций с учетом сил инерции 4Q a 1 Груз весом Q, подвешенный на тросе, подни- 1. (1 ) d g мается с постоянным ускорением a. Выраже ние для определения нормального напряжения 4Q a 2. (1 ) в тросе диаметром d,, без учета его веса имеет d 2 g вид … 4Q a 3.

d 2 g 4Q 4. (mg ma ) d Q A z a 2 Груз весом Q подвешен на тросе 1. (1 ) A g площадью поперечного сечения А и поднимается с ускорением а.

Q A z a 2.

Вес единицы объёма материала A g троса.

Q a Нормальные напряжения в попе- 3. (1 ) z A g речном сечении на расстоянии z от нижнего конца троса равны … Q Q A z 4.

A 3 Невесомая рама с грузами весом Q вращается с постоянной угловой скоростью вокруг оси 1) растяжение О—О. Если учитывать только силы инерции, 2) чистый изгиб то опасное сечение рамы работает на … и растяжение 3) кручение 4) поперечный изгиб 4 Стержень закреплен на вертикальном валу, 1.

вращающемся с угловой скоростью. Указать правильную эпюру интенсивности инерцион ной нагрузки по длине стержня l. 2.

3.

l/ A 4.

5 Стержень закреплен на вертикальном валу, 1.

вращающемся с угловой скоростью. Указать правильную эпюру нормальной силы от инер ционной нагрузки по длине стержня l. 2.

3.

l/ A 4.

6 Стержень закреплен на вертикальном валу, ко 1) увеличатся в 2 раза.

торый вращается с угловой скоростью. В по перечном сечении стержня возникают нор- 2) уменьшатся в 2 раза.

мальные напряжения. Если площадь попереч- 3) уменьшатся в 2 раз.

ного сечения увеличить в 2 раза, то наиболь 4) величина напряже шие напряжения в стержне … ний не изменится l/ A 7 Плоская рама, выполненная 1. Нормальная сила N, из стержня круглого 2 постоянная.

поперечного сечения 2. Нормальная сила N, линейная.

вращается с постоянной уг 3. Нормальная сила N ловой скоростью относительно оси, линейная и изгибаю сопадающей с осью первого и второго участ щий момент М, ли ков. Учитывая собственный вес рамы указать нейная.

вид нагружения 3-го участка и законы распре- 4. Нормальная сила N, деления (функции распределения указаны кур- парабола и изгибаю сивом) внутренних силовых факторов по его щий момент М, по длине. стоянная.

8 Плоское тонкостенное кольцо радиуса r, тол 1) нормальная сила, из щиной, шириной h и плотностью равномер гибающий момент, но вращается вокруг вертикальной оси со ско поперечная сила ростью. Расчетная схема кольца представле 2) изгибающий момент на на рисунке. (Считать, что r).

и нормальная сила В поперечном сечении кольца возникают внут 3) поперечная сила и из ренние силовые факторы … гибающий момент 4) только нормальная сила r 9 Для указанной расчетной схемы нормальная 1. N = 2 qин r сила в поперечном сечении кольца равна … 2. N = qин r 3. N = 2 qин r qин 4. N = qин r r 10 Груз массой m, удерживаемый стержнем пло 2m 2 r щадью поперечного сечения А и длиной r, вра дин щается относительно вертикальной оси с посто- A 1) m 2 r янной угловой скоростью. Максимальные дин динамические напряжений в стержне равны... 2A 2) m 2 r дин A 3) m 2 r дин r A 4) m Тема 38. Прочность элементов конструкций при ударных нагрузках 11 Если высоту H падения груза и его массу m увеличить в одинаковое число раз, то коэффи циент динамичности … 1) увеличится m 2) не изменится 3) уменьшится H l l 12 Наибольшие напряжения при ударе будут в балке … 13 Если опоры балки сделать податливыми, то ве- 1) уменьшится личина статических напряжений в балке … 2) не изменится 3) увеличится 14 Напряжения при ударе будут больше в балке 1) деревянной … 2) стальной 3) медной 15 Сравнить коэффициенты динамичности балок kд1 kд 1.

m m 1. 2. kд1 kд 2.

2.

H H kд1 k д 2.

3.

l l 2h 1) упругий удар 16 При выводе формулы k d 1 1 2) неупругий удар f ст 3) упругопластический удар рассматривается … 17 Увеличение объёма тела, воспринимающего удар, … 1) приводит к снижению динамических напряжений дин.

2) приводит к увеличению дин..

3) не влияет на изменение дин.

18 Наименьший коэффициент динамичности будет для балки … m m m H H H 1. 2. 3.

1/4 l 3/4 l 1/2 l 1/2 l 2/3 l 1/3 l 19 На балку постоянной изгибной жесткости и 1) не изменится длиной l в середине пролета с высоты h падет груз весом Q. При увеличении длины балки в 2) увеличится в 16 раз 4 раза, при прочих равных условиях, макси мальный динамический прогиб …(При опре- 3) увеличится в 8 раз делении коэффициента динамичности сис 4) уменьшится в 8 раз темы использовать приближенную формулу 2h kd ).


ст Q h l/ l/ 20 Динамический коэффициент упругой системы можно уменьшить за счет… 1) постановки жесткой пластины в месте удара 2) уменьшения тем или иным способом жесткости упругой системы 3) увеличения модуля упругости материала 4) увеличением жесткости упругой системы Тема 39. Расчеты элементов конструкций при колебаниях 1) условием резонанса 21 Промежуток времени между двумя последую 2) амплитудой щими максимальными отклонениями упругой колебаний системы от положения статического равнове 3) периодом колебаний сия называется… 4) частотой колебаний 1) резонансом 22 Движение, которое совершает система, осво 2) частотой колебания божденная от внешнего активного силового 3) круговой частотой воздействия и предоставленная самой себе, на 4) собственным зывается….

колебанием 23 Частота собственных колебаний электродвигателя, установленного на упру гой балке, равна 0=94с-1. Резонанс наступит при частоте вращения ротора электродвигателя … 1. n=300 об/мин.;

2. n=450 об/мин.;

3. n = 940 об/мин.;

4. n = 898 об/мин.

24 Числом степеней свободы колеблющейся системы называется … 1) количество независимых параметров, однозначно определяющих положение системы в любой момент времени 2) число колеблющихся масс 3) половина числа колеблющихся сосредоточенных грузов 4) число лишних связей, наложенных на систему 25 Формула для вычисления частоты свободных g / 1) колебаний системы с одной степенью свободы … c/m 2) 3) 2 m / c c / 4) 26 При возвратно-вращательном движении груза 2 J m / c указать соответствующую формулу для сле- 1) дующих параметров:

c / Jm 2) частота свободных колебаний:

круговая частота свободных колебаний;

c / Jm 3) период колебаний.

27 На свободном конце защемленной консольной 1) 0, балки размещен груз весом Q=160 Н.

2) 0, Диаметр балки d=3 см, модуль упругости мате риала балки Е=2·105 МПа. 3) 0, Длина балки l (м), равна …, если её период ко- 4) 0, лебаний Т=0.1 с.

l Q 28 Указать систему с последовательным соедине нием упругих элементов для определения жест кости системы.

1. 2. 3. 4. Такой системы нет 29 При совпадении частот собственных колебаний и возмущающей силы происходит значительный 1) жесткость колебатель ной системы рост амплитуд колебания — резонанс 2) силы внешнего (Смотри формулу динамического коэффициен трения в системе та k d ). 3) силы внутреннего 1 ( ) трения 4) силы внутреннего В действительности в элементах упругой систе- и внешнего трения мы амплитуды остаются конечными. Влияю щими причинами является … 1) 30 Для исключения опасности резонанса обычно масса ведут «отстройку» добиваясь отличия частот 2) жесткость возмущающей силы и частот собственных коле- 3) конструкции опор бании на 30%. Параметр «…» не обеспечивает 4) логарифмический отстройку от резонанса.

декремент затухания Тема 40. Расчеты элементов конструкций при напряжениях, периодически меняющихся во времени 31 Напряжение меняется по пульсирующему циклу в случае … 1) вращающегося вала при действии на вал силы постоянного направле ния (поперечные силы).

2) напряжения в зубе шестерни, вращающейся в одну сторону и пере дающей постоянный крутящий момент.

3) напряжения, возникающего в рессоре автомобиля при движении по неровной дороге.

4) напряжения в вагонной оси при движении поезда.

32 Отношение предела выносливости гладкого образца к пределу выносливо сти образца, имеющего концентрацию напряжений и такие же размеры по перечного сечения, как у гладкого образца, называется … 1) эффективным коэффициентом концентрации напряжений 2) теоретическим коэффициентом концентрации напряжений 3) коэффициентом чувствительности материала к местным напряжениям 4) градиентом местного напряжения 33 Пределом выносливости называется … 1) напряжение, при котором образец выдерживает базовое число (N) цик лов без усталостного разрушения 2) наибольшее значение максимального напряжения цикла, при котором образец выдерживает базовое число циклов (N) без усталостного раз рушения 3) напряжение, превышение которого приводит к нарушению закона Гука 4) число циклов, при котором происходит усталостное разрушение детали 34 Циклы напряжений называются подобными, если они имеют одинаковые … 1) средние напряжения цикла 2) амплитуды цикла 3) коэффициенты асимметрии цикла 4) периоды цикла 35 Диаграмма предельных амплитуд (диаграмма 1) F, Хейя) записывается в координатах … 2) –1, N 3) a, m 4) a, N 1) 0 = – 1 – а 36 Предел выносливости материала при пульсаци 2) 0 = – 1 – т онном (отнулевом) цикле равен...

3) 0 =2 а 4) 0 = а / 37 Запас усталостной прочности при плоском на- 1) Серенсена пряженном состоянии обычно в практике рас- и Кинасошвили 2) Ясинского 1 1 чета определяют по формуле 2 2 2 и Тет-Маера n r n n 3) Гафа и Поларда которая носит название формула... 4) Журавского 1) углеродистых сталей 38 Коэффициент чувствительности материала к 2) легированных сталей местным напряжениям близок к нулю для … 3) серого чугуна 4) цветных металлов 39 Отнулевой цикл напряжений приведен на рисунке...


2 3 40 Заметного эффекта повышения усталостной прочности не создаёт … 1) термическая поверхностная обработка т.в.ч.) 2) химико-термическая обработка 3) наклеп (роликовая накатка) 4) наклеп (обдув с песком) СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ Основная 1. Дарков, А. В. Сопротивление материалов [Текст] / А. В. Дарков, Г. С. Шпиро. — М.: Высш. шк., 1984. — 654 с.

2. Александров, А. В. Сопротивление материалов [Текст] / А. В. Александров, В. Д. Потапов, Б. П. Державин. — М.: Высш. шк., 2001. — 560 с.

Дополнительная 3. Феодосьев, В. И. Сопротивление материалов [Текст] : учеб. для вузов / В. И. Феодосьев. — М.: Изд-во Моск. гос. ун-та им. Н. Э. Баумана, 2001. — 592 с.

4. Подойников, В. Г. Задачи для расчётно-графических работ по со противлению материалов [Текст] : учеб.-метод. пособие. 5-е изд., перераб.

и доп. / В. Г. Подойников, В. В. Лукин. — Челябинск: Челяб. ин-т путей сообщения, 2010. — 91 с.

5. Подойников, В. Г. Сопротивление материалов [Текст] : программа курса, задания и метод. указания к контрол. Работам / В. Г. Подойников, Г. Г. Проценко. — Челябинск: Челяб. ин-т путей сообщения, 2003. — 64 с.

6. Сопротивление материалов [Текст] : программа курса, задания и метод. указания к контрол. работам для специальности «Организация пе ревозок и управление на железнодорожном транспорте» / сост.: Г. Г. Про ценко, В. Г. Подойников. — Челябинск. Челяб. ин-т путей сообщения, 2006. — 31 с.

Приложение А Содержание дисциплины «Сопротивление материалов»

основной образовательной программы специальности 190300 – Подвижной состав железных дорог Общая трудоемкость дисциплины составляет 7 зачетных единиц.

Продолжительность обучения — 2 семестра: 3-й семестр — 4 зач. ед.;

4-й семестр — 3 зач. ед.

Рекомендуемая форма итогового контроля — тестирование, 3-й семестр — зачет;

4-й семестр — экзамен.

Цель дисциплины: подготовка специалистов, владеющих современ ными методами расчета элементов конструкций на прочность и жесткость.

Задачами изучения дисциплины являются:

формирование представления об основных понятиях и законах сопротивления материалов;

освоение методов расчета на прочность, жест кость и устойчивость;

ознакомление с экспериментальными методами исследования на пряжений и деформаций в элементах конструкций.

Основные дидактические единицы (разделы): основные понятия дисциплины сопротивления материалов;

классификация внешних сил и виды опор. Внутренние силы. Метод сечений. Виды простейших дефор маций. Напряжения и деформации. Осевое растяжение и сжатие. Про дольные силы. Эпюры продольных сил. Напряжения и деформации. Закон Гука. Механические характеристики материалов. Условие прочности при растяжении и сжатии. Статически неопределимые стержневые системы.

Расчет на «лишние» связи, монтажные и температурные напряжения.

Геометрические характеристики плоских сечений. Статические моменты.

Моменты инерции. Моменты инерции относительно параллельных и по вёрнутых осей. Главные оси инерции. Главные моменты инерции. Чистый сдвиг. Напряжения и деформации при сдвиге. Закон Гука при сдвиге.

Кручение. Крутящие моменты. Эпюры крутящих моментов. Напряжения.

Эпюры напряжений. Условие прочности. Деформации при кручении.

Прямой поперечный изгиб. Напряжения при изгибе. Поперечные силы и изгибающие моменты. Условие прочности при изгибе. Подбор сечения балки при изгибе. Касательные напряжения при изгибе. Формула Журав ского. Эпюры касательных напряжений для разных видов сечений балки.

Изучение дисциплины направлено на формирование и развитие об щекультурных и профессиональных компетенций:

способности применять методы математического анализа и моде лирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);

способности приобретать новые математические и естественно научные знания, используя современные образовательные и информаци онные технологии (ПК-3);

способности применять методы расчета и оценки прочности со оружений и конструкций на основе знаний законов статики и динамики твердых тел, исследовать динамику и прочность элементов подвижного состава, оценивать его динамические качества и безопасность (ПК-7);

способности использовать навыки проведения измерительного эксперимента и оценки его результатов на основе знаний о методах мет рологии, стандартизации и сертификации (ПК-9);

владение методами оценки свойств конструкционных материа лов, способами подбора материалов для проектируемых деталей машин и подвижного состава (ПК-12).

В результате изучения дисциплины студент должен:

иметь представление об основных понятиях и законах в сопро тивлении материалов;

выборе рациональных расчетных схем для расчета;

о методах расчета инженерных конструкций и машин на прочность, жест кость и устойчивость;

знать и уметь распознавать виды деформаций;

использовать рас четные формулы для определения напряжений и деформаций при любых видах нагружения;

провести проектные и проверочные расчеты;

анализи ровать результаты расчетов и делать выводы;

владеть основными методами расчета статически определимых и неопределимых систем при простых и сложных видах нагружения;

новы ми методами исследования и проектирования механизмов машин и при боров;

справочной и научной литературой.

Виды учебной работы: лекции, практические занятия, расчетно графические работы, лабораторные работы, дискуссии.

Содержание дисциплины «Сопротивление материалов»

основной образовательной программы специальности 271501 – Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей Общая трудоемкость дисциплины составляет 8 зачетных единиц.

Продолжительность обучения — 2 семестра: 3-й семестр — 4 зач. ед.;

4-й семестр — 4 зач. ед.

Рекомендуемая форма итогового контроля — тестирование, в 3-м семестре — дифференцированный зачет, в 4 семестре — экзамен.

Цель дисциплины: подготовка специалистов, владеющих современ ными методами расчета элементов конструкций на прочность, жесткость, устойчивость и способных выбрать рациональную расчетную схему при любых видах нагружения.

Задачами изучения дисциплины являются:

формирование представления об основных понятиях и законах в сопротивлении материалов;

изучение методов расчета элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость;

умение распознать виды деформаций и использовать расчетные формулы для определения напряжений и деформаций при любых видах нагрузки;

изучение и применение приборов и оборудования для экспери ментального исследования механических свойств материалов;

формирование навыков работы со справочной и научной литера турой.

Основные дидактические единицы (разделы): основные положения сопротивления;

внешние силы, их классификация;

метод сечений;

внут ренние силы и соответствующие им виды деформаций;

напряжения;

де формации и перемещения;

осевое растяжение-сжатие;

расчет на проч ность и жесткость;

геометрические характеристики плоских сечений;

на пряженное состояние в точке;

сдвиг и кручение;

прямой поперечный из гиб;

расчет статически определимых систем на прочность и жесткость;

расчет простейших статически неопределимых систем методом сил;

рас чет балки на упругом основании;

виды сложного сопротивления;

теории прочности;

устойчивость сжатых стержней;

расчет элементов конструк ций на динамические нагрузки.

Изучение дисциплины направлено на формирование и развитие об щекультурных и профессиональных компетенций:

способности логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь, создавать тексты профессионального назначе ния;

уметь отстаивать свою точку зрения, не разрушая отношений (ОК-2);

способности применять методы расчета и оценки прочности со оружений и конструкций на основе знаний статики и динамики твердых тел, о системах сил, напряжениях и деформациях твердых тел (ПК-7);

способности применять методы оценки свойств и способы под бора материалов для проектируемых объектов (ПК-12).

В результате изучения дисциплины студент должен:

иметь представление об основных понятиях и законах в сопро тивлении материалов;

о выборе рациональных расчетных схем;

о сущест вующих методах расчета элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость;

знать и уметь распознать виды деформаций;

использовать рас четные формулы для определения напряжений и деформаций при любых видах нагрузки;

анализировать результаты расчетов и сделать выводы;

владеть опытом решения типовых задач при простых и сложных видах нагружения;

применения приборов и оборудования для экспери ментального исследования механических свойств материалов;

работы со справочной и научной литературой;

написания рефератов.

Виды учебной работы: лекции, лабораторные и практические заня тия с применением специального оборудования, расчетно-графические работы.

Приложение Б Таблица ответов № Модули темы 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.

22.

23.

24.

25.

26.

27.

28.

29.

30.

31.

32.

33.

34.

35.

36.

37.

38.

39.

40.

Для заметок _ Учебное издание СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ Тестовые задания и рекомендации по самостоятельной работе студентов при подготовке к компьютерному тестированию Составители: Подойников Валентин Гаврилович Проценко Григорий Григорьевич Рихтер Евгений Евгеньевич.

Редактор Н. М. Мирдак -------------------------------------------------------------------------------------------- Подписано в печать 25.12.2013. Формат 60x841/16. Бумага офсетная.

Уч.-изд. л. 6,4. Усл. печ. л. 6,5. Тираж 150 экз. Заказ -------------------------------------------------------------------------------------------- Издательский центр ЧИПС 454091, г. Челябинск, ул. Цвиллинга,

Pages:     | 1 ||
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.