Конспект по „Съпротивление на материалите“ – цял

Версия за печат

Т Е М А
1 Основни принципи и хипотези
Предмет и задачи на съпротивление на материалите; модели на материала, формата, връзките, натоварването и на разрушаването; принципи и хипотези.
2 Основни понятия
Особености на координатната система; дефиниция на напрежение – разрезни сили, вектор пълно напрежение, компоненти; понятие за вътрешни усилия; видове съпротива; интегрални връзки между вътрешните усилия и напреженията; застрашени сечения, опасни и застрашени точки; общ алгоритъм за решаване на якостни задачи.
3 Геометрични характеристики на равнинни фигури
Определения и основни свойства; изменение на инерционните моменти при транслация и при ротация на координатната система.
4 Геометрични характеристики на равнинни фигури
Главни инерционни оси и моменти; последователност за определянето им.
5 Вътрешни усилия в прави греди
Определения; метод на сечението; вътрешни усилия в прави греди, натоварени в главна инерционна равнина; диференциални зависимости; правила за проверка на диаграмите на вътрешните усилия.
6 Вътрешни усилия в прави греди, натоварени пространствено – методи на сечението и на суперпозицията.
7 Вътрешни усилия в равнини рамки
Дефиниция на равнинна рамка; особености при определяне на вътрешните усилия в равнинни рамки; проверка на възела.
8 Напрежения и деформации при чист опън (натиск)
Напрежения в напречно и наклонено сечение; деформации; криви на деформиране на материала; закон на Хук.
9 Пресмятане при чист опън (натиск)
Видове материали; опасни и допустими напрежения, коефициент на сигурност; застрашени сечения и застрашени точки; якостни условия; последователност за якостно пресмятане; деформационно пресмятане.
10 Чисто огъване
Определения; напрежения в напречно сечение; нулева линия; тяло и диаграма на напреженията.
11 Якостно пресмятане при чисто огъване
Застрашени сечения; застрашени точки; якостни условия; рационална форма на напречното сечение. Последователност за якостно пресмятане.
12 Общо огъване
Определение; напрежения в напречно сечение, тяло и диаграма на напреженията, нулева линия; застрашени сечения и застрашени точки; якостни условия; последователност за якостно пресмятане.
13 Едновременно огъване и опън (натиск)
Определения; напрежения в напречно сечение, диаграми на напреженията, нулева линия; застрашени сечения и застрашени точки; якостни условия; последователност за якостно пресмятане.
14 Ексцентричен опън (натиск):
в главна инерционна равнина – вътрешни усилия, напрежения, нулева линия;
в произволна равнина – напрежения, нулева линия, ядро на сечението.
15 Напрегнато състояние в околност на точка
Дефиниция на напрегнато състояние; елементарен паралелепипед; закон за реципрочност на тангенциалните напрежения; тензор на напреженията; дефиниции на главни напрежения и главни направления; вид на напрегнатото състояние.
16 Напрегнато състояние при известно главно направление
Напрежения в семейство площадки, успоредни на главно направление; екстремни стойности на нормалните напрежения и определяне на главните направления; екстремни стойности на тангенциалните напрежения и направления на площадките им.
17 Частни случаи на напрегнато състояние
Едномерно напрегнато състояние; чисто плъзгане.
18 Деформационно състояние в околност на точка
Видове деформации; дефиниция на деформационно състояние; тензор на деформациите; аналогия между напрегнато и деформационно състояние.
19 Обобщен закон на Хук при произволно сложно напрегнато състояние.
20 Якостни условия при сложно напрегнато състояние
Якостни теории – първа, трета, четвърта, теория на Мор; приложимост на якостните теории.
21 Напрежения при огъване и срязване
Определение; закони за разпределение на напреженията; извод на закона за разпределение на тангенциалните напрежения; диаграма на тангенциалните напрежения в плътни и тънкостенни сечения.
22 Якостно пресмятане при огъване и срязване
Напрегнато състояние; якостни условия; застрашени сечения; застрашени точки; последователност за якостно пресмятане.
23 Чисто усукване на детайли с кръгово напречно сечение
Определение; извод на закона за разпределение на напреженията в кръгово сечение; диаграма на напреженията; напрегнато състояние; застрашени сечения; застрашени точки; якостно условие; деформации и деформационно пресмятане.
24 Чисто усукване на детайли с некръгово напречно сечение
Определение; якостни и деформационни условия при свободно усукване на плътни некръгови сечения; разпределение на напреженията в правоъгълно сечение; тънкостенни сечения; якостни и деформационни условия при свободно усукване на тънкостенни отворени и затворени сечения.
25 Огъване и усукване на детайли с кръгово напречно сечение
Определение; напрежения; диаграми на напреженията; опасни точки; напрегнато състояние; якостни условия; последователност за якостно пресмятане.
26 Устойчивост на натиснати пръти
Понятие за загуба на устойчивост; критично напрежение; коефициент на сигурност; Ойлерови случаи; обобщена формула на Ойлер.
27 Устойчивост в пластичната област
Област на приложение на формулата на Ойлер; загуба на устойчивост в пластичната област; последователности за пресмятане на центрично натиснати пръти срещу загуба на устойчивост.
28 Умора на материалите
Същност на явлението умора; видове променливо натоварване; характеристики на цикъла; видове цикли; крива на умора; граница на умора.
29 Влияние на коефициента на асиметрия върху границата на умора
Диаграми на Смит и на Хей.
30 Фактори, влияещи на границата на умора
Вид на съпротивата; концентрация на напреженията; мащабен фактор; вид на повърхността; температура; околна среда; честота на натоварването.
31 Якостна проверка при умора, коефициент на сигурност.
32 Поведение на материалите при повишени температури
Кратковременна експлоатация при повишени температури; пълзене, криви на пълзене, якостно пресмятане при пълзене; релаксация на напреженията.
33 Поведение на материалите при понижени температури
Криви на деформиране при понижени температури; критични температури; пукнатини; коефициент на интензивност на напреженията; ударна жилавост.

Основна литература

  1. Н. Николов, Съпротивление на материалите, Авангард Прима, София, 2017.
  2. Н. Николов, В. Цонев, Справочник по Съпротивление на материалите, Авангард Прима, София, 2013.
  3. Н. Николов, В. Цонев и др., Съпротивление на материалите – ръководство за лабораторни упражнения, Авангард Прима, София, 2013.
  4. http://smat.info – помощник по Съпротивление на материалите, съдържащ ръководство за решаване на задачи.

Допълнителна литература

  1. И. Кисьов, Съпротивление на материалите, Техника, София, 1980.
  2. Л. Лазов, И. Славов, Съпротивление на материалите, Техника, София, 1992.
  3. F. P. Beer, Mechanics of Materials, McGraw-Hill, 2015.
  4. R. C. Hibbeler, Mechanics of Materials, Pearson Higher Ed, 2013.