Mecanică tehnică

Sarcina tehnică nr.4

Calculul la rezistență și rigiditate în cazul deformației de întindere și comprimare

Problema 1.

De determinat din condiția de rezistență după tensiuni admisibile, dimensiuni și de ales profilul standard destinat pentru confecționarea construcției sudate din bare.

Coeficientul de rezistență [n] = 1,2...2,5. Deplasarea nodului B nu trebuie să depășească 2mm. Cu greutatea barelor se neglijează.

Varianta F1, kN F2, kN l1, m l2, m , grad , grad profil Oțel

1 40 180 1,2 1,7 30 70 țeavă rotundă

D- t Oț2

2 45 170 1,4 1,6 35 70 Oț4

3 50 160 1,6 1,5 20 80 09Г2

4 55 150 1,8 1,4 40 65 țeavă pătrată 10ХНДП

5 60 140 2,0 1,3 30 80 10ХСНД

6 65 130 1,3 1,2 25 85 15ХСНД

7 70 120 1,5 1,1 35 75 Colțar Oț5

8 75 110 1,7 1,0 20 85 10Г2С1

9 80 100 1,9 0,9 25 75 14Г2

10 85 90 2,1 0,8 40 60 10Г2С1

Calculul la rezistență și rigiditate a unei bare în trepte în cazul deformației de întindere și comprimare

Problema 2.

De apreciat rezistența barei în trepte în cazul cînd ea se supune întinderii (comprimării). De determinat deformația barei. Bara este confecționată din fontă cenușie FC15. Coeficientul admisibil de rezistență [n] = 2,0...5,0. Cu greutatea barei se neglijează.

Varianta F1, kN F2, kN F3, kN A, cm2 l1, m l2, m l3, m

1 10 55 85 20 0,2 0,4 0,2

2 20 50 90 22 0,1 0,3 0,4

3 30 45 95 24 0,4 0,5 0,1

4 40 30 100 26 0,3 0,1 0,6

5 50 35 75 28 0,2 0,3 0,5

6 60 40 60 30 0,5 0,2 0,2

7 70 25 35 32 0,3 0,3 0,3

8 80 20 30 34 0,5 0,2 0,4

9 90 15 45 36 0,1 0,5 0,3

10 100 10 40 40 0,4 0,2 0,6

Determinarea caracteristicilor geometrice a secțiunilor plane

Problema 3.

De determinat caracteristicile geometrice de bază (coordonatele centrului de greutate, poziția axelor de simetrie, momentele de inerție, momentele de rezistență și raze de inerție), ale secțiunii.

Parametrii Varianta

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

a, cm 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5

Calculul arborelui la rezistență și rigiditate în cazul răsucirii

Problema 4.

La arborele în două trepte, un capăt al căruia este încastrat sunt aplicate momente de rotație.

De determinat tensiunile maximale după lungimea arborelui. De verificat dacă arborele dat satisface condiției de rigiditate. De determinat unghiuri de răsucire după lunginea arborelui. Arborele este confecționat din oțel: G = 8×1010 Pa.

Varianta a, m b, m c, m T1, Nm T2, Nm T3, Nm T4, Nm ], MPa ], grad/m

1 1,1 1,0 0,8 20 200 310 600 80 1,3

2 0,9 0,2 1,0 22 190 290 590 75 1,2

3 0,7 0,4 1,2 24 180 300 580 70 1,1

4 1,4 0,6 0,6 28 170 280 570 65 1,0

5 1,2 0,8 0,9 32 160 270 560 60 0,9

6 1,0 1,1 1,4 36 150 260 550 55 0,8

7 0,2 0,9 1,6 38 140 250 540 50 0,7

8 0,4 0,7 1,8 42 130 240 530 45 0,6

9 0,6 1,4 2,0 46 120 230 520 40 0,5

10 0,8 1,2 0,7 50 110 220 510 35 0,4

Aprecierea formei raționale a secțiunii arborelui

Problema 5.

Pentru arbori a) de secțiune rotundă uniformă, b) inelară, c) patrată, de determinat distribuția tensiunilor după tensiune pe sectorul periculos. De apreciat raționalitatea confecționării arborilor de diferită formă a secțiunii. Schema și materialul de luat din problema 4.

Varianta 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

d/D 0,5 0,35 0,45 0,4 0,75 0,6 0,7 0,8 0,65 0,55