Учебное пособие. — М.: МИФИ, 2008. — 200 с. — Распознано
Изложены основные понятия и исходные положения сопротивления
материалов как науки. Рассмотрены простейшие виды деформации и
методы расчета на прочность и жесткость при растяжении, сжатии,
изгибе, сложном сопротивлении прямого бруса; статически определимые
и неопределимые системы; теория напряженно-деформированного
состояния; устойчивость прямого бруса при продольном сжатии, а
также расчет тонкостенной осесимметричной оболочки и трубы под
действием внутреннего давления. Описано поведение конструкционных
материалов при различных условиях нагрузки с учетом влияния
окружающей среды. Приведены примеры расчетов.
Книга предназначена для студентов физических вузов в качестве учебного пособия по общеинженерной подготовке. Оглавление (17 глав):
Предисловие
Основные понятия и исходные положения
Схематизация геометрии объекта нагружения
Схематизация свойств материала
Нагрузки
Деформации
Принцип начальных размеров и принцип независимости действия сил
Принцип Сен-Венана и гипотеза плоских сечений
Метод сечений. Внутренние силы и напряжения
Растяжение-сжатие
Внутренние силы
Удлинение стержня. Напряжения и деформации
Коэффициент Пуассона
Закон Гука. Определение перемещений и деформаций
Статически определимые и статически неопределимые системы
Механические испытания материалов при статическом растяжении и сжатии
Расчет на прочность при растяжении и сжатии
Теория напряженно–деформированного состояния
Напряженное состояние в точке
Закон парности касательных напряжений
Тензор напряжений. Анализ напряженного состояния
Круговые диаграммы Мора
Деформированное состояние в точке. Тензор деформаций
Связь между напряжениями и деформациями при сложном напряженном состоянии. энергия упругой деформации
Закон Гука для чистого сдвига
Закон Гука для трехосного напряженного состояния, заданного главными напряжениями
Обобщенный закон Гука
Объемная деформация
Удельная потенциальная энергия упругой деформации
Теории прочности
Теория максимального нормального напряжения (первая теория прочности)
Теория максимальной линейной деформации (вторая теория прочности)
Теория максимальных касательных напряжений (третья теория прочности)
Энергетическая теория прочности (четвертая теория прочности)
Теория Мора
Кручение прямого бруса
Внутренние силовые факторы при кручении
Определение деформаций и напряжений при кручении бруса круглого поперечного сечения
Определение прочностных характеристик при кручении
Расчет валов на прочность и жесткость
Брус прямоугольного поперечного сечения
Изгиб прямого бруса
Внутренние силовые факторы, возникающие при изгибе
Кривизна изогнутой оси и напряжения в балке при чистом изгибе
Напряжения при поперечном изгибе
Расчет на прочность при изгибе
Сложное сопротивление прямолинейного бруса
Общий случай сложного сопротивления. Нормальные и касательные напряжения
Косой изгиб
Внецентренное растяжение и сжатие
Энергетические методы определения перемещений сечений бруса
Работа внешних сил и потенциальная энергия при растяжении, изгибе, кручении и сложном нагружении
Теорема Кастильяно
Интеграл Мора
Осесимметричные тонкостенные оболочки
Определения и исходные положения
Определение напряжений
Толстостенные трубы
Дифференциальные уравнения равновесия и совместности деформаций
Определение напряжений и перемещений в толстостенной трубе
Устойчивость сжимаемого бруса. Продольный изгиб бруса
Понятие об устойчивости
Задача Эйлера
Влияние опорных закреплений бруса на критическую силу
Пределы применимости формулы Эйлера
Устойчивость сжатого бруса при напряжениях, превышающих предел пропорциональности
Расчеты за пределами упругости
Концентрация напряжений. чувствительность материалов к концентрации напряжений
Прочность при циклически изменяющихся напряжениях
Многоцикловая усталость. Основные понятия и определения
Зависимость предела выносливости от степени асимметрии цикла. Диаграмма предельных циклов
Факторы, влияющие на предел выносливости
Расчет на прочность
Механические свойства материалов
Однократное статическое нагружение
Длительное статическое нагружение
Поведение материала при циклически изменяющихся напряжениях
Ударное нагружение
Влияние окружающей среды на механическое поведение конструкционных материалов
Влияние температуры
Коррозионное воздействие окружающей среды
Влияние поверхностно-активных веществ
Влияние облучения на механические свойства материалов
Фотопластический эффект у фотопроводников
Список рекомендуемой литературы
Книга предназначена для студентов физических вузов в качестве учебного пособия по общеинженерной подготовке. Оглавление (17 глав):
Предисловие
Основные понятия и исходные положения
Схематизация геометрии объекта нагружения
Схематизация свойств материала
Нагрузки
Деформации
Принцип начальных размеров и принцип независимости действия сил
Принцип Сен-Венана и гипотеза плоских сечений
Метод сечений. Внутренние силы и напряжения
Растяжение-сжатие
Внутренние силы
Удлинение стержня. Напряжения и деформации
Коэффициент Пуассона
Закон Гука. Определение перемещений и деформаций
Статически определимые и статически неопределимые системы
Механические испытания материалов при статическом растяжении и сжатии
Расчет на прочность при растяжении и сжатии
Теория напряженно–деформированного состояния
Напряженное состояние в точке
Закон парности касательных напряжений
Тензор напряжений. Анализ напряженного состояния
Круговые диаграммы Мора
Деформированное состояние в точке. Тензор деформаций
Связь между напряжениями и деформациями при сложном напряженном состоянии. энергия упругой деформации
Закон Гука для чистого сдвига
Закон Гука для трехосного напряженного состояния, заданного главными напряжениями
Обобщенный закон Гука
Объемная деформация
Удельная потенциальная энергия упругой деформации
Теории прочности
Теория максимального нормального напряжения (первая теория прочности)
Теория максимальной линейной деформации (вторая теория прочности)
Теория максимальных касательных напряжений (третья теория прочности)
Энергетическая теория прочности (четвертая теория прочности)
Теория Мора
Кручение прямого бруса
Внутренние силовые факторы при кручении
Определение деформаций и напряжений при кручении бруса круглого поперечного сечения
Определение прочностных характеристик при кручении
Расчет валов на прочность и жесткость
Брус прямоугольного поперечного сечения
Изгиб прямого бруса
Внутренние силовые факторы, возникающие при изгибе
Кривизна изогнутой оси и напряжения в балке при чистом изгибе
Напряжения при поперечном изгибе
Расчет на прочность при изгибе
Сложное сопротивление прямолинейного бруса
Общий случай сложного сопротивления. Нормальные и касательные напряжения
Косой изгиб
Внецентренное растяжение и сжатие
Энергетические методы определения перемещений сечений бруса
Работа внешних сил и потенциальная энергия при растяжении, изгибе, кручении и сложном нагружении
Теорема Кастильяно
Интеграл Мора
Осесимметричные тонкостенные оболочки
Определения и исходные положения
Определение напряжений
Толстостенные трубы
Дифференциальные уравнения равновесия и совместности деформаций
Определение напряжений и перемещений в толстостенной трубе
Устойчивость сжимаемого бруса. Продольный изгиб бруса
Понятие об устойчивости
Задача Эйлера
Влияние опорных закреплений бруса на критическую силу
Пределы применимости формулы Эйлера
Устойчивость сжатого бруса при напряжениях, превышающих предел пропорциональности
Расчеты за пределами упругости
Концентрация напряжений. чувствительность материалов к концентрации напряжений
Прочность при циклически изменяющихся напряжениях
Многоцикловая усталость. Основные понятия и определения
Зависимость предела выносливости от степени асимметрии цикла. Диаграмма предельных циклов
Факторы, влияющие на предел выносливости
Расчет на прочность
Механические свойства материалов
Однократное статическое нагружение
Длительное статическое нагружение
Поведение материала при циклически изменяющихся напряжениях
Ударное нагружение
Влияние окружающей среды на механическое поведение конструкционных материалов
Влияние температуры
Коррозионное воздействие окружающей среды
Влияние поверхностно-активных веществ
Влияние облучения на механические свойства материалов
Фотопластический эффект у фотопроводников
Список рекомендуемой литературы