Контрольная работа по предмету Техническая механика на тему: Контрольная по технической механике. Вариант 6

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №1
ЗАДАЧА 1
Жестко заделанная консольная балка нагружена равномерно распределенной нагрузкой интенсивностью q и моментом М. На расстоянии а от стены передается сила F, наклоненная к оси балки под углом α. Определить реакции заделки.
Дано: q=0,4 кН⁄м,F=18 кН,M=-5,6 кН*м,a=3 м,b=2 м,α=〖50〗^о
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №2
Задача
Для заданных плоских симметричных сечений, составленных из профилей стандартного проката определить:
I) Положение центра тяжести;
II) Главные центральные моменты инерции.
Дано: двутавр №30, швеллер №14, полоса – 150х12.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 3
Задача
Для плоского симметричного сечения составленного из профилей стандартного проката определить главные центральные моменты инерции
Дано: полоса 12010 (ГОСТ 103-76); двутавр № 12 (ГОСТ 8239-89); швеллер № 14 (ГОСТ 8240-89);
центр тяжести сечения: С (0; 15,94).
НАЙТИ: Jx; Jу.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 4
Задача 4
Для стальной консольной балки построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов; подобрать из условия прочности необходимый размер двутавра, приняв [ ] = 160 МПа.
Дано: q=1,2 кн⁄м,M=20 кН*м,F=-20 кН.
Найти: Qy; Мх; Wх.
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ № 5
Задача
Для трансмиссионного вала, передающего мощность Р при угловой скорости ω, необходимо: I) Определить вертикальную и горизонтальную составляющие реакций подшипников; II) Построить эпюры крутящего и изгибающих моментов в вертикальной и горизонтальной плоскостях; определить диаметры вала по сечениям, приняв [σ] = 60 МПа и Fr = 0,364Ft. Расчет произвести, используя III гипотезу прочности. На валу установлены два колеса, диаметры колес соответственно D1; D2.
Дано: P=4,0 кВт,ω=60 рад⁄с,D_1=70 мм,D_2=240 мм,a=60 мм.
РГР № 1 «Определение сил в стержнях»
Задача
При помощи стержневого устройства АВС (в точках А, В и С соединения шарнирные) удерживаются в равновесии два груза. Определить:
реакции стержней, удерживающих грузы. Массой стержней пренебречь;
из условия прочности размеры поперечного сечения стержней кронштейна в форме: круга и уголка равнополочного по ГОСТ 8509-86 г., [σ] = 140 МПа.
Дано: α=〖80〗^о,β=〖45〗^о,G_1=30 кН,G_2=80 кН.
РГР № 2 «Расчет балки на прочность»
ЗАДАЧА
Для двухопорной балки, нагруженной сосредоточенными силами F1, F2 и парой сил с моментом М построить эпюры поперечных сил и изгибающих моментов по всей длине балки, указать участок чистого изгиба.
Определить:
I) реакции опор балки;
II) размеры поперечного сечения балки в форме круга, приняв [σ] = 160 МПа.
Дано:M=20 кН*м,F_1=-20 кН,F_2=42 кН,(a+b+c)=130 см,
b,c=30 см.
РГР № 3 «Геометрические характеристики
плоских сечений»
Задача
Для заданной плоской однородной пластины определить:
I) Положение центра тяжести;
II) Главные центральные моменты инерции.
Дано: B=100 мм,b=60 мм,r=18 мм,H=190 мм,h=60 мм.
РГР № 4 «Определение параметров движения точки»
ЗАДАЧА
Автомобиль движется по круглому арочному мосту радиуса r согласно уравнению S = Аt3 + Вt2 + Сt + D (S – [м], t –[с]).
Построить графики перемещения, скорости и касательного ускорения для первых пяти секунд движения. На основании анализа построенных графиков указать: участки ускоренного и замедленного движения. Определить полное ускорение автомобиля в момент времени две секунды.
Дано: A=0,2,C=3,B=2,D=12,r=30 м,S=0,2t^3+2t^2+3t+12.
РГР № 5 «Применение принципа Даламбера
к исследованию движения груза»
ЗАДАЧА
Скорость груза, поднимаемого лебедкой, изменяется согласно графику. Определить величину натяжения каната, на котором подвешен груз, если масса груза m, для всех участков подъема. По максимальной величине натяжения каната определить мощность электродвигателя лебедки при коэффициенте полезного действия механизма лебедки η.
Дано: m=1500 кг,η=0,80.
РГР № 6 «Расчет ступенчатого стержня»
ЗАДАЧА
Защемленный в стене двухступенчатый брус нагружен осевыми силами, как показано на схеме. Массой бруса пренебречь. Необходимо:
Определить нормальные силы и напряжения в поперечных сечениях по всей длине бруса;
Построить эпюры нормальных сил и напряжений по длине бруса;
Определить продольную деформацию бруса, если Е=2•105 МПа.
Дано: F_1=-50 кН,F_2=20 кН,F_3=-13 кН,a,b,c=0,3 м,A_1=2,0 〖см〗^2, A2 =4,2 см2.
РГР № 7 «РАСЧЕТ ВАЛА НА ПРОЧНОСТЬ И ЖЕСТКОСТЬ»
ЗАДАЧА
Стальной вал вращается с угловой скоростью ω (рад/с), передавая на шкивы мощности Pi , как показано на схеме. Необходимо:
Определить значения скручивающих моментов, соответствующих передаваемым мощностям, и уравновешенный момент, если Мi =0;
Выбрать рациональное расположение шкивов на валу, построить эпюры крутящих моментов для каждой схемы по длине вала. Дальнейшие расчеты проводить для вала с рационально расположенными шкивами;
Определить размеры сплошного вала круглого и кольцевого сечений из расчетов на прочность и жесткость, приняв [τ]=30 МПа; [φ0]=0,02 рад/м; с=0,9;
Сравнить валы круглого и кольцевого сечения в зависимости от массы и габаритов.
Дано: P_1=20 кВт,P_2=42 кВт,P_3=130 кВт,ω=20 с^(-1),a,b,c=30 м.