Создан заказ №2397924
11 ноября 2017
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
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
12 ноября 2017
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
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.docx
2017-11-15 10:37
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Вторая контрольная работа также была выполнена качественно и в срок. Спасибо Автору за оперативность.