Контрольная работа на тему Теоретическая механика.

Содержание:

Введение:

Заключение:

Фрагмент текста работы:

Определение реакций опор составной конструкции (система сочлененных тел)

Найти реакции опор и давление в
промежуточном шарнире состав­ной конструкции. Схемы конструкций представлены на
рисунках, размеры в (м),  нагрузка в
табл.1 Рисунок 1

Дано: схема
конструкции (рис. 1);

Р1 =11 кн; Р2
=10 кн; М =33 кнм; q = 1
кн/м.

Решение Рисунок 2

Сначала рассмотрим
систему уравновешивающихся сил, приложенных ко всей конструкции (рис.2), что
позволит определить вертикальные составляющие реакции опор А и В (без промежуточного
шарнира). Для упрощения вычисления момента силы раскладываем ее на составляющие по осям и : = P1
cosa =
11 • cos450 = 7,78 кH; = Р1 sina =
11 • sin450 = 7,78 кH.

Уравнения равновесия имеют вид:

SМiА = 0; • AC 
+ Q • 3,5 — М – P2
• 1,5 — YB • 5+YD • 3+XD• 1= 0 (1)

где Q = L • q = 3 • 1 = 3 кН;

SYi=0;- + YA -P2
+ YB – Q +YD= 0; (2)

SXi=0; ХA 
— — XD = 0. (3)

Уравнения, содержащие
несколько неизвестных, не позволяют определить их числовые значения.

Рассмотрим
теперь систему уравновешивающихся сил, приложенных к левой части конструкции
(рис. 3). Рисунок 3 SМiА=0;   -YB •5+ Q • 3,5 + P1 • CA = 0; (4)

SXi=0; -P1X+ XA = 0; (5)

SYi=0; YB — P1Y + YA = 0. (6)

Из уравнения (5)

 XA =
P1X =7,78kH.

Из уравнения (4)

YB = = 5,21kH.

Содержание:

Оглавление
АННОТАЦИЯ. 3
ЧАСТЬ 1.
РАСЧЁТ ПЛОСКОЙ ШАРНИРНОЙ ФЕРМЫ.. 4
1.1Определение опорных реакций фермы.. 4
1.1.
Определение опорных реакций фермы.. 5
1.2 Расчет усилий в стержнях фермы.. 6
1.2.1Определение усилий в стержнях фермы методом
вырезания узлов. 6
1.2.2
Определение усилий в стержнях фермы графическим методом вырезания узлов. 10
1.2.3 Определение усилий в стержнях фермы
построением диаграммы Максквелла — Кремоны. 10
1.2.4. Определение усилий в стержнях фермы
методом Риттера. 13
2.РАСЧЕТ ПЛОСКИХ СОСТАВНЫХ КОНСТРУКЦИЙ.. 14
2.1 Решение задачи 106. 14
2.2 Решение задачи 206. 16
2.3 Решение задачи 306. 19
2.4 Решение задачи 406. 22
ЧАСТЬ 3.
РАСЧЕТ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ КОНСТРУКЦИИ.. 25
ВЫВОДЫ.. 28
СПИСОК
ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ. 29

Введение:

Данная курсовая работа по теоретической механике
(раздел «Статика») посвящена исследованию равновесия твердых тел на примере
плоских шарнирных ферм, плоских составных конструкций и пространственных систем
с использованием аналитических и графических методов.

Целью
курсовой работы по статике является выработка навыков исследо-вания равновесия
твердых тел и их систем на примере таких технически важ-ных конструкций, как
плоские шарнирные фермы, балки, валы, плиты и пла-стины.

В первой части курсовой работы производится расчет
плоской шарнирной фермы. Опорные реакции фермы определяются аналитически и
графически. Усилия в стержнях фермы определяются методом вырезания узлов (также
аналитически и графически), построением диаграммы Максвелла-Кремоны и способом
сечений (методом Риттера, в стержнях 4, 5 и 6).

Во второй части курсовой работы проводится расчет
четырех плоских со-ставных конструкций. При этом выполняются задачи двух типов
(определение всех опорных реакций всех связей системы и определение части
реакций связей – некоторых конкретных реакций, по заданию).

В
схемах плоских составных конструкций встречаются связи различных видов
(неподвижные шарнирные опоры, подвижные шарнирные опоры, жесткая заделка,
скользящая заделка, стержневая опора).

В третьей части курсовой работы выполняется расчет
пространственной конструкции. При этом составляются уравнения равновесия для
определения реакций опор А и В и стержня ОЕ.

В процессе выполнения работы используются
аналитические условия равновесия различных систем сил для определения реакций
опор и усилий в элементах конструкций, а также происходит знакомство с
графическими методами статики. Часть расчетов проводится на ЭВМ.

Курсовая
работа содержит 29 страниц, 28 рисунков, использовано 6 библиографических
источников.

Заключение:

В
данной работе проведены расчеты реакций опор, плоских систем нагруженных
различными группами сил.

В первой части производился расчет
статически определимой рамы с определением усилий в стержнях различными
методами.

В начале, поведен расчет реакций
опор, при помощи 3-х уравнений равновесия и выполнена проверка. Используя метод
вырезания узлов, определены усилия в стержнях, образующих ферму, составлены
уравнения равновесия в проекциях на координатные оси, а также выполнена
проверка методом Риттера (способом сечений). Кроме того графически определены
реакции стержней, построением силовых многоугольников для всех узлов фермы, и
построена диаграмма  Максквелла —
Кремоны. Оба метода и графический и аналитический методы дали одинаковые
результаты.

Во второй части проведен расчет 4-х
конструкций. Конструкции сложные, состоящие из нескольких стержней. Для
определения реакций рассмотрено равновесие каждого стержня и определены реакции
в точках контакта и в опорах.

В третьей части выполнен расчет
пространственной конструкции, определены реакции в подшипнике, подпятнике  и стержне. Составлены уравнения равновесия и
выполнена проверка, показавшая, что реакции найдены верно.

Фрагмент текста работы:

ЧАСТЬ 1. РАСЧЁТ
ПЛОСКОЙ  ШАРНИРНОЙ  ФЕРМЫ

1.1Определение
опорных реакций фермы

Для
заданной фермы определить:

1.
Опорные реакции:

Аналитически.

Графически (построением силового многоугольника).

2.
Усилия в стержнях:

Методом вырезания узлов (графически и аналитически).

Способом сечений (методом Риттера).

Построением диаграммы Максвелла-Кремоны.

№
варианта3; Р4=8кН; Р2=4кН; а=0,5м; в=1,0м, α=60°;

Ф07

Определение
реакций опор и усилий в стержнях плоской фермы

Найти
реакции опор фермы от заданной нагрузки, а также усилия во всех

стержнях
различными способами. Решение

Определение реакций опор и усилий в стержнях плоской фермы
аналитически. Рис.1.1

1.1. Определение опорных реакций фермы.

1.Освобождаем
ферму от связей, заменяя реакциями: ХА , YА,  RB.
Расчетная схема изображена на рисунке 1.2.

Определяем
опорные реакции, рассматривая равновесие системы в целом

 ( рис.1.2 ).

Содержание:

Задача С1. Определение реакций связей плоской конструкции 3
Задача К1. Кинематика точки 6
Список используемых источников литературы 8

Фрагмент текста работы:

Задача С1. Определение реакций связей плоской конструкции

Определить реакции опор плоской балки, условно показанной на рис. С1, способы крепления которой и нагрузки приведены в таблице С1 (в работе балку изображать вместе с опорами и нагрузками).
В графе «Шифр» указаны последние цифры шифра.
В графе «Опоры» указаны точки, в которых балка закреплена (прочерк означает отсутствие опоры). Опорная поверхность подвижного шарнира располагается горизонтально.
В графе «Сила» указаны точки расположения силы, величина силы и направление силы, отсчитываемое в градусах против часовой стрелки от горизонтального направления вправо.
В графе «Нагрузка» указаны участок действия равномерно распределенной нагрузки, величина нагрузки и направление действия (вверх или вниз).
В графе «Момент» указаны величина момента и направление его действия (по или против часовой стрелки).