МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕЧАТИ им. И. ФЕДОРОВА»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
________________
«____» _____________ 2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ»
По специальности 150601.65 Материаловедение и технология новых материалов
Факультет Принтмедиа технологии
Кафедра Физики
Индекс по учебному плану - ОПД. Ф.02.02
Форма обучения | курс | семестр | Курсовая работа | Трудоемкость дисциплины в часах | Форма итогового контроля | |||||
Всего часов | Аудиторных часов | Лекции | Лабораторные занятия | Курсовая работа | Самостоятельная работа | |||||
Очная | 2,3 | 4,5 | 5 | 187 | 102 | 51 | 51 | 20 | 65 | экзам. |
Очно-заочная | 3,4 | 6,7 | 7 | 187 | 51 | 17 | 34 | 20 | 116 | экзам. |
Заочная | 3 | 5 | 3 | 187 | 24 | 10 | 14 | 20 | 143 | экзам. |
Москва – 2011г.
Составитель: , д. т. н., профессор.
Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры «Физики»
(дата) __________________, протокол № ________.
Зав. кафедрой _________________/ Уруцкоев /
Одобрена Ученым Советом факультета принтмедиа технологий
(дата) __________________, протокол № __________.
Председатель______________________
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ, ТРЕБОВАНИЯ К ЗНАНИЯМ И УМЕНИЯМ
1.1 Цель и задачи изучения дисциплины.
Цель дисциплины состоит в изучении методов механики твердого деформируемого тела для расчетов на прочность и жесткость элементов конструкций.
1.2 Требования к знаниям и умениям.
В результате изучения курса студент должен знать:
- Принципы выбора расчетных схем (моделей)
- Основные методы расчета элементов конструкций на прочность и жесткость при простейших видах деформации
- Основы расчета на прочность при сложном напряженном состоянии
- Методы расчета упругих элементов конструкций на устойчивость
- Методы расчета упругих элементов конструкций при динамических нагрузках
- Механические свойства конструкционных материалов
1.3 Перечень дисциплин с указанием разделов (тем), усвоение которых студентами необходимо для изучения данной дисциплины.
- Математика – математический анализ, элементы линейной алгебры, решение дифференциальных уравнений
- Теоретическая механика - статика, динамика
- Программирование и основы алгоритмизации
2. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1 Наименование тем, их содержание и объем в часах
НАИМЕНОВАНИЕ ТЕМ, РАЗДЕЛОВ | Объем в часах | |||
Аудиторные занятия (всего | Лекции | Практические занятия (семинары) | Лабораторные занятия | |
Введение. ТЕМА 1. Основные понятия сопротивления материалов | 8 | 4 | 4 | |
ТЕМА 2. Растяжение (сжатие) и кручение стержней | 20 | 10 | 10 | |
ТЕМА 3. Поперечный изгиб | 24 | 12 | 12 | |
ТЕМА 4. Основы теории напряженного и деформированного состояний | 16 | 8 | 8 | |
ТЕМА 5. Прочность при циклических напряжениях | 10 | 5 | 5 | |
ТЕМА 6. Устойчивость упругих систем | 12 | 6 | 6 | |
ТЕМА 7. Динамика упругих систем | 12 | 6 | 6 | |
ИТОГО | 102 | 51 | 51 |
2.2. Содержание тем дисциплины
ТЕМА 1. Основные понятия сопротивления материалов
Классификация объектов сопротивления материалов. Гипотезы. Расчетные схемы. Внешние нагрузки и внутренние силовые факторы. Метод сечений. Понятие о напряжениях и деформациях. Принципы сопротивления материалов.
ТЕМА 2. Растяжение ( сжатие ) и кручение стержней
Напряженно-деформированное состояние растянутого (сжатого) стержня. Работа внешних сил. Потенциальная энергия упругой деформации. Расчеты на прочность статически неопределимых систем при осевом нагружении. Механические свойства конструкционных материалов. Краткие сведения о деформации сдвига. Кручение стержня круглого поперечного сечения. Кручение стержней некруглого поперечного сечения. Кручение тонкостенных стержней открытого и замкнутого профилей.
ТЕМА 3. Поперечный изгиб
Внутренние силовые факторы, дифференциальные зависимости. Чистый изгиб. Основные гипотезы. Вывод формулы нормальных напряжений при изгибе. Условие прочности. Касательные напряжения при изгибе и их распределение в сечениях разной формы. Косой изгиб. Внецентренное растяжение ( сжатие ) Расчеты на прочность. Элементы рационального проектирования простейших систем. Определение прогибов балок. Дифференциальное уравнение изгиба балок. Условие жесткости. Определение прогибов балок методом начальных параметров. Интеграл Мора. Правило Верещагина. Метод сил. Канонические уравнения метода сил. Расчет статически неопределимых систем по методу сил. Использование свойств симметрии при раскрытии статической неопределимости.
ТЕМА 4. Основы теории напряженного и деформированного состояний
Напряженное состояние в точке. Тензор напряжений. Определение напряжений в произвольно ориентированной площадке. Главные площадки и главные напряжения. Максимальные касательные напряжения. Деформированное состояние в точке. Тензор деформаций. Обобщенный закон Гука. Потенциальная энергия упругой деформации при сложном напряженном состоянии. Предельные напряженные состояния. Эквивалентные напряжения. Критерии текучести. Критерии хрупкого разрушения. Расчеты на прочность при сложном напряженном состоянии.
ТЕМА 5. Прочность при циклических напряжениях
Типы циклов и их характеристики. Предел выносливости. Диаграмма Хейга. Факторы, влияющие на предел выносливости. Расчеты на прочность при симметричном и асимметричном циклах. Сложное напряженное состояние. Формула Гафа-Полларда. Расчет несущей способности конструкций.
ТЕМА 6. Устойчивость упругих систем
Понятие об устойчивости. Задача Эйлера. Зависимость критической силы от условий закрепления стержня. Понятие о гибкости. Границы применимости формулы Эйлера Устойчивость стержня при наличии пластических деформаций. Приведенный и касательный модули упругости. Формула Ясинского. Продольно-поперечный изгиб.
ТЕМА 7. Динамика упругих систем
Собственные колебания. Определение собственных частот и форм колебаний. Условие ортогональности собственных форм колебаний. Вынужденные колебания. Понятие о динамическом гасителе колебаний.
Расчеты движущихся с ускорением элементов конструкций. Расчеты на прочность при действии ударной нагрузки.
2.5. Организация самостоятельной работы
НАИМЕНОВАНИЕ ТЕМ, РАЗДЕЛОВ | Виды и формы самостоятельной работы (распределение часов по формам обучения) | ||||||||||||||
Подготовка к практическому занятию (семинару, лаб. работе ) | Подготовка рефератов, докладов, сообщений, информационных материалов и т. п. | Выполнение домашних, контрольных и иных заданий | Подготовка к промежуточной аттестационной работе (в т. ч. к коллоквиуму, тестированию и пр.) | Подготовка к зачету (экзамену) | |||||||||||
Очная | Очно-заочная | Заочная | Очная | Очно-заочная | Заочная | Очная | Очно-заочная | Заочная | Очная | Очно-заочная | Заочная | Очная | Очно-заочная | Заочная | |
Введение. ТЕМА 1. Основные понятия сопротивления материалов | 1 | 1 | |||||||||||||
ТЕМА 2. Растяжение (сжатие) и кручение стержней | 3 | 4 | 3 | 4 | |||||||||||
ТЕМА 3. Поперечный изгиб | 3 | 6 | 3 | 5 | |||||||||||
ТЕМА 4. Основы теории напряженного и деформированного состояний | 2 | 4 | 3 | 3 | |||||||||||
ТЕМА 5. Прочность при циклических напряжениях | 1 | 3 | 1 | 1 | |||||||||||
ТЕМА 6. Устойчивость упругих систем | 1 | 2 | 1 | 2 | |||||||||||
ТЕМА 7. Динамика упругих систем | 1 | 3 | 2 | 2 | |||||||||||
3. УЧЕБНО - МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
3.1. Литература
Основная
1. Феодосьев материалов. Учебник для втузов М.: Изд-во МГТУ им. , 2003.
2. и др. Сопротивление материалов. Учебник для вузов.- М.: Высшая школа, 2001. –559 с.
3. и др. руководство к решению задач по сопротивлению материалов, М. Высшая школа, 2001г.
Дополнительная
1. и др. Сопротивление материалов. Методические указания по выполнению РГР, вып.1.- М.: МГУП, 1998.
2. и др. Сопротивление материалов. Методические указания по выполнению РГР, вып.2.- М.: МГУП, 1998.
3. , А, Роев материалов. Вып.1. Расчет плоских рам. Колебания упругих систем.- М.: МГУП, 1999.
4. , А, Роев материалов. Вып.2. Анализ напряженного состояния в точке. Расчеты на прочность по теориям прочности. Устойчивость и продольно-поперечный изгиб стержней.- М.: МГУП, 2000.
5. А, Роев материалов. Задания и методические указания для выполнения расчетно-графических и курсовой работы для студентов специальности 150407.65 «Полиграфические машины и автоматизированные комплексы». М.: МГУП, 2005, 111 с.
ДОПОЛНЕНИЯ И ИЗМЕНЕНИЯ В РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЕ
НА 200 / УЧЕБНЫЙ ГОД
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Рабочая программа пересмотрена и одобрена на заседании
кафедры « » 200 г.
Зав. кафедрой Физики / /
