О курсе
Учебная дисциплина «Сопротивление материалов и конструкций» представлена как отдельный курс в направлении «Технологии и ИТ». Прежде чем записаться, ознакомьтесь с содержанием и уточните условия обучения.
Тематический план
1. Общие понятия
- Предмет сопротивления материалов
- Реальный объект и его расчетная схема
- Схематизация свойств материала
- Схематизация формы элементов конструкций
- Схематизация внешних нагрузок
- Внешние и внутренние силы. Метод сечений
- Основные принципы сопротивления материалов
- Понятия напряжения и напряженного состояния в точке тела
- Перемещения и деформации
2. Центральное растяжение-сжатие прямого стержня
- Перемещения и напряжения прямого стержня при растяжении-сжатии
- Работа внешних сил и потенциальная энергия деформации
- Напряженное состояние в точке стержня в случае растяжения-сжатия
- Соотношения между постоянными упругости материала
- Испытание материалов на растяжение-сжатие
- Основные механические характеристики материала
- Влияние различных факторов на свойства материалов
- Схематизация диаграмм растяжения и сжатия
- Композитные материалы
- Общие принципы расчета конструкций на прочность и жесткость
3. Геометрические характеристики плоских фигур
- Основные понятия. Статические моменты
- Осевые и полярный моменты инерции. Центробежный момент инерции
- Изменение значений геометрических характеристик сечения при параллельном переносе осей
- Изменение значений геометрических характеристик сечения при повороте осей
- Главные оси и главные моменты инерции
4. Кручение
- Напряженное состояние чистый сдвиг
- Кручение прямого стержня с круглым и кольцевым поперечными сечениями
- Расчет бруса кругового поперечного сечения при кручении на прочность и жесткость
- Кручение стержней с некруглым поперечным сечением
- Кручение тонкостенных стержней
- Расчет на кручение тонкостенных сечений с открытым профилем
- Расчет на кручение тонкостенных сечений с замкнутым профилем
5. Изгиб прямых стержней
- Внутренние силовые факторы при изгибе стержней
- Напряжения при прямом чистом изгибе
- Работа внешних и внутренних сил при чистом изгибе
- Напряжения при поперечном изгибе
- Расчет бруса на изгиб с учетом пластических свойств материала
- Предельный момент при прямом чистом изгибе стержня с поперечным сечением, имеющем одну ось симметрии
- Косой изгиб прямого стержня
- Внецентренное растяжение-сжатие
- Расчет стержневых конструкций на прочность и жесткость при изгибе
6. Энергетические теоремы
- Принципы взаимности работ и перемещений
- Потенциальная энергия деформации стержня при комбинированном нагружении
- Принцип возможных перемещений и теорема Лагранжа
- Принцип возможного изменения сил и теорема Кастильяно
- Интеграл Мора
- Прием Верещагина
7. Определение перемещений в стержнях и рамах при изгибе
- Дифференциальные уравнения перемещений стержней при изгибе
- Универсальное уравнение упругой линии
- Численный метод расчета статически определимых стержней при изгибе
8. Статически неопределимые стержневые системы
- Метод сил. Система канонических уравнений
- Порядок решения статически неопределимых задач методом сил
- Определение перемещений в статически неопределимых системах
- Численные методы анализа статически неопределимых систем
9. Применение метода конечных элементов для анализа стержневых конструкций
- Континуальные и дискретные модели механических систем
- Жесткость и податливость механических систем
- Вычисление матрицы жесткости прямым методом жесткостей
- Вариационные способы построения конечно-элементных соотношений
- Применение метода конечных элементов для исследования простейших стержневых систем
- Конечный элемент балки в условиях плоского изгиба
10. Теории напряженного и деформированного состояний
- Напряженное состояние в точке тела
- Определение напряжений в наклонном сечении
- Главные площадки и главные напряжения
- Определение главных напряжений в случае, когда одно из них известно
- Круговая диаграмма напряженного состояния
- Деформированное состояние в точке тела
- Обобщенный закон Гука
- Изменение объема тела и потенциальная энергия деформации
11. Теории предельных напряженных состояний
- Предельное напряженное состояние
- Эквивалентное напряжение
- Теории предельных состояний
- Феноменологические критерии предельного напряженного состояния
- Процесс разрушения
- Теории роста трещин
12. Расчет толстостенных цилиндров и вращающихся дисков
- Расчет толстостенных цилиндров
- Характерные случаи задачи Ламе
- Расчет и проектирование составных труб
- Расчет вращающихся дисков
- Характерные случаи расчета дисков
- Температурные напряжения в диске
- Расчет дисков численным методом
13. Изгиб круглых симметрично нагруженных тонких пластин
- Основные допущения и гипотезы
- Дифференциальное уравнение изгиба круглых пластин
- Интегрирование дифференциального уравнения круглых пластин
- Расчет круглых и кольцевых пластин на компьютере
14. Расчет оболочек
- Основные определения, допущения и гипотезы
- Безмоментная теория оболочек вращения
- Определение напряжений в осесимметричных оболочках по безмоментной теории
- Моментная теория осесимметричных цилиндрических оболочек
- Особенности расчета длинных цилиндрических оболочек
15. Устойчивость деформируемых систем
- Явление потери устойчивости
- Общий и линеаризованный подходы к оценке устойчивости
- Устойчивость сжатых стержней. Задача Эйлера
- Обобщение формулы Эйлера
- Энергетический метод определения критической силы
- Пределы применимости формулы Эйлера
- Расчет на устойчивость c помощью коэффициента снижения допускаемого напряжения на сжатие
- Устойчивость плоской формы изгиба
- Продольно-поперечный изгиб
- Об исследовании нелинейных систем
16. Расчеты на прочность при напряжениях, переменных во времени
- Физическая природа усталостного разрушения
- Характеристики стационарного цикла
- Кривая усталости и предел выносливости
- Диаграмма предельных амплитуд напряжений образца
- Основные факторы, влияющие на прочность в условиях циклического нагружения
- Определение коэффициента запаса усталостной прочности для детали
- Оценка прочности детали, работающей в условиях нестационарного режима
До начала обучения
- Согласуйте объём программы, форму и сроки обучения.
- Уточните требования к поступающим, итоговой работе и документу об обучении.
- Получите договор с полной стоимостью курса и порядком предоставления доступа.