Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Контакти
 


Тлумачний словник






Предмет і задачі курсу

ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ

 

Опір матеріалів як наука виник в епоху Відродження, коли розвиток техніки, торгівлі, мореплавства, військової справи вимагав наукових обгрунтувань, потрібних для будівництва великих морських суден, мостів, гідротехнічних споруд та інших складних конструкцій. Засновником цієї науки вважають італійського вченого Галілея (1564-1642). Значний вклад в розвиток науки про опір матеріалів вніс англійський вчений Роберт Гук (1635-1703), який відкрив закон пружної деформації. Подальший розвиток цієї науки був викликаний прогресом промисловості і пов’язаний з працями видатних учених та інженерів: Леонарда Ейлера (1707-1783), М.В. Ломоносова (1711-1765), І.П. Кулібіна (1735-1818), Д.І. Журавського (1821-1891), Ф.С. Ясинського (1856-1899), Н.А. Боголюбського (1845-1922), О.М. Крилова (1863-1945) та інших. Значний вклад в розвиток опору матеріалів як науки внесли також Лагранж, Максвелл, Кастільяно, Мор.

Наука про опір матеріалів продовжує розвиватися, уточнюються і вдосконалюються методи розрахунку. Більшість законів і висновків мають чітке математичне відбиття. Опір матеріалів як класична наука має менш абстрактний характер у порівнянні з теоретичною механікою, що досліджує закони руху абсолютно твердих тіл. Опір матеріалів вивчає поведінку реальних твердих тіл, розміри яких можуть змінюватися у процесі дії сил.

Досвід показує, що всі частини конструкцій під дією навантажень деформуються, тобто змінюють свою форму і розміри, а іноді руйнуються.

Опір матеріалів - це наука про інженерні методи розрахунку на міцність, жорсткість і стійкість елементів машин та споруд.

Міцністю називається здатність матеріалу конструкцій і їх елементів чинити опір дії зовнішніх сил не руйнуючись. В опорі матеріалів розглядають методи розрахунку елементів конструкцій на міцність.

Під жорсткістю розуміють здатність конструкцій, їх елементів протидіяти деформації (зміні розмірів і форми). Розрахунки на жорсткість гарантують, що зміни форми і розміру конструкцій і їх елементів не перевищать допустимих норм.

Під стійкістю розуміють здатність конструкції і її елементів протидіяти зусиллям, які намагаються вивести її з початкового стану рівноваги. Розрахунки на стійкість дають можливість уникнути раптової втрати стійкості і викривлення довгих або тонких деталей.

Щоб конструкція в цілому відповідала вимогам міцності, жорсткості і стійкості, необхідно придати її елементам раціональну форму і необхідні розміри - всі ці питання розглядаються в курсі ”Опір матеріалів”.

Наука про опір матеріалів грунтується на законах теоретичної механіки, в якій тіла вважаються абсолютно жорсткими, тобто не здатними до деформації. Користуючись розглянутим в теоретичній механіці принципом твердження, в опорі матеріалів для визначення реакцій опор і діючих у перерізах деталей внутрішніх сил застосовуватимемо до деформованих тіл умови рівноваги статики. Проте для розрахунків на міцність та жорсткість деякі положення теоретичної механіки виявляються непридатними, зокрема:

1) зовнішні сили, які діють на тіло, не можна замінити їх рівнодійною або еквівалентною системою сил;

2) силу не можна переносити вздовж лінії її дії;

3) пару сил не можна пересувати в площині дії пари.

Ці правила мають виняток. Так, наприклад, сили, прикладені до невеликої поверхні тіла як і в теоретичній механіці, вважатимемо зосередженими, тобто прикладеними до однієї точки; розподілені реактивні сили, прикладені до затисненого кінця балки, як і раніше, замінюватимемо реактивною силою і реактивним моментом. Такі заміни не вносять суттєвих змін в умови деформування. Це положення має назву принципу пом’якшених граничних умов або принципу Сен-Венана, за ім’ям французького вченого Сен-Венана (1797-1886).

Принцип Сен-Венана можна сформулювати так: у точках тіла, достатньо віддалених від місць прикладення зовнішніх сил, величина внутрішніх сил дуже мало залежить від конкретного способу прикладення сил. Надалі, вивчаючи окремі види деформацій, на підставі принципу Сен-Венана не будемо цікавитися конкретними способами прикладення зовнішніх сил і вважатимемо, що в місці їх прикладення внутрішні сили змінюються стрибкоподібно.

В поєднанні з аналітичними методами, розвинутими в математиці, в курсі опору матеріалів використовуються експериментальні методи, досягнення фізики і матеріалознавства.

На практиці доводиться мати справу з конструкціями складної форми, але їх можна уявити складеними з окремих простих елементів, наприклад, брусів, пластин, оболонок і масивів. Основним розрахунковим елементом в опорі матеріалів є брус, тобто тіло, поперечні розміри якого малі порівняно з довжиною. Бруси бувають прямолінійні і криволінійні, сталого і змінного перерізу. Залежно від їх призначення в конструкції бруси називають колонами, балками, стержнями.

Плоский переріз, перпендикулярний до осі бруса, називають поперечним; переріз, паралельний осі бруса (прямолінійного) - повздовжнім; інші плоскі перерізи - похилими. Крім розрахунку брусів курс “Опір матеріалів” займається розрахунком пластин і оболонок, тобто тіл, які мають малу товщину порівняно з іншими розмірами (наприклад, резервуари, труби, обшивки кораблів та літаків). Тіла в яких всі три розміри однакового порядку, називають масивами (наприклад, фундаменти, станини верстатів).


Читайте також:

  1. II. Мета вивчення курсу.
  2. А є А, тобто усякий предмет є те, що він є.
  3. Абетково-предметний покажчик
  4. АКТУАЛЬНI ПРОБЛЕМИ І ЗАВДАННЯ КУРСУ РОЗМIЩЕННЯ ПРОДУКТИВНИХ СИЛ УКРАЇНИ
  5. Актуальність і завдання курсу безпека життєдіяльності. 1.1. Проблема безпеки людини в сучасних умовах.
  6. Актуальність курсу історіософії історії України
  7. Актуальність курсу «Історіософія історії України».
  8. Алгоритм розв’язання задачі
  9. Алгоритм розв’язання розподільної задачі
  10. Алгоритм розв’язування задачі
  11. Алгоритм розв’язування задачі
  12. Алгоритм розв’язування задачі




Переглядів: 375

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
 | Види навантажень і основних деформацій

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.002 сек.