Курсовая работа по предмету Сопротивление материалов на тему: Курсовая по сопротивлению материалов. Вариант 9

Задача 1. Расчет и построение эпюр продольных сил в стержнях


Для стержня при растяжении (сжатии) построить эпюру продольных сил.
Схемы стержней приведены на рисунке 1, исходные данные в таблице 1.



Рисунок 1 – Расчетные схемы стержней
Цифры
шифра 1-я цифра.
Номер схемы (рис.1) 2-я цифра.
Р, кН 3-я цифра.
q, кН/м 4-я цифра.
L, м 1 1 11 11 1,1 2 2 12 12 1,2 3 3 13 13 1,3 4 4 14 14 1,4 5 5 15 15 1,5 6 6 16 16 1,6 7 7 17 17 1,7 8 8 18 18 1,8 9 9 19 19 1,9 0 10 20 20 1,0 Таблица 1

Задача 5. Проектировочный расчет вала на прочность и жесткость

Определить размеры сечения вала из условия прочности и жесткости.
Схемы валов приведены на рисунке 5, исходные данные в таблице 5.
Общие данные: [τ] = 60 МПа, [θ] = град/мм, G = МПа.

Таблица 5
Цифры
шифра 1-я цифра.
Номер схемы
(рис.5) Расстояния, м Крутящие моменты М,
8-я цифра.
β=d/D 2-я
цифра.
a 3-я
цифра.
b 4-я
цифра.
c 5-я цифра. 6-я
цифра.
7-я
цифра.
1 1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 0,4 2 2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 0,45 3 3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 0,5 4 4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 0,55 5 5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 0,6 6 6 1,6 1,6 1,6 1,6 0,6 1,6 0,6 7 7 1,7 1,7 1,7 1,7 0,7 1,7 0,55 8 8 1,8 1,8 1,8 1,8 0,8 1,8 0,5 9 9 1,9 1,9 1,9 1,9 0,9 1,9 0,45 0 10 1,0 2,0 1,0 2,0 1,0 2,0 0,4 1.Вычертить вал в масштабе.
2.Составить уравнение крутящих моментов и определить неизвестный момент Х.
3.Рассчитать и построить эпюру крутящих моментов по участкам вала.
4.Определить диаметр вала из условия прочности и жесткости.
5.Рассчитать и построить эпюру углов закручивания вала.


Рисунок 5 – Расчетные схемы валов


Задача 7. Проектировочный расчёт двухопорной балки на прочность

Подобрать двутавровое сечение стальной двухопорной балки из условия прочности.
Схемы балок приведены на рисунке 7, исходные данные в таблице 7.
Общие данные: [σ] = 160 МПа.
Цифры
шифра 1-я цифра.
Номер схемы
(рис.7) 2-я
цифра.
L, м 3-я
цифра.
q, кН/м 4-я
цифра.
P, кН 5-я цифра.
M, 1 1 1,1 11 11 11 2 2 1,2 12 12 12 3 3 1,3 13 13 13 4 4 1,4 14 14 14 5 5 1,5 15 15 15 6 6 1,6 16 16 16 7 7 1,7 17 17 17 8 8 1,8 18 18 18 9 9 1,9 19 19 19 0 10 2,0 20 20 20 Таблица 7

1.Вычертить балку в масштабе.
2.Рассчитать реакции в опорах.
3.Рассчитать и построить эпюры поперечных сил Q и изгибающих моментов для каждого участка.
4.Определить № двутавра из условия прочности.

Рисунок 7 – Расчетные схемы двухопорных балок



Задача 11. Проектировочный расчёт вала при совместном действии изгиба и кручения

Шкив диаметром D1 с углом наклона ветвей α1 делает n оборотов в минуту и передаёт мощность N кВт. Два других шкива имеют одинаковый диаметр D2 и углы наклона ветвей ремней α2. Каждый из них предаёт мощность N / 2.
1.Построить эпюру крутящих моментов.
2.Определить окружные усилия t1, t2.
3.Построить эпюры изгибающих моментов в двух взаимно перпендикулярных плоскостях.
4.Построить эпюру полного изгибающего момента по формуле



5.Построить эпюру крутящих моментов.
6.Найти опасное сечение.
7.По третьей или четвёртой теории прочности определить диаметр вала.
Общие данные: [σ] = 70 МПа.

Таблица 4 Цифры шифра 1-я
(рис.11) 2-я
N, кВт 3-я
n,
об/мин 4-я
a 5-я
b 6-я
c 7-я
D1 8-я
D2 9-я
α1 10-я
α2 м 1 I 10 100 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 10 10 2 II 20 200 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 20 20 3 III 30 300 1,3 1,3 1,3 1,3 1,3 30 30 4 IV 40 400 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 40 40 5 V 50 500 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5 50 50 6 VI 60 600 1,6 1,6 1,6 0,6 0,6 60 60 7 VII 70 700 1,7 1,7 1,7 0,7 0,7 70 70 8 VIII 80 800 1,8 1,8 1,8 0,8 0,8 80 80 9 IX 90 900 1,9 1,9 1,9 0,9 0,9 90 90 0 X 100 1000 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0 0

Рисунок 11 – Расчетные схемы валов




















Рисунок 12 – Расчетные схемы стержней




Приложения к задаче 12.