Сопротивление материалов (стр. 1 )

ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

СОГЛАСОВАНО Зав. выпускающей кафедрой «Технология машиностроения, станки и инструменты» ________________ _________________20__ г.

УТВЕРЖДАЮ Декан машиностроительного факультета ________________ ________________20__ г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

дисциплины Б.3.02 Сопротивление материалов

для 151900.62 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств. Бакалавр.

профиль подготовки: Технология машиностроения

форма обучения: очная

кафедра-разработчик технической механики

Рабочая программа составлена в соответствии с ФГОС ВПО по направлению подготовки 151900.62, утвержденным приказом Минобрнауки

Рабочая программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры технической механики, протокол № ___ от __________ 2011 г.

Зав. кафедрой разработчика: д. т.н., проф. ______________________

Разработчик программы: д. т.н., проф. _________________________

Златоуст, 2011

1.  Цели и задачи дисциплины

Цель – дать представление о роли и месте науки о сопротивлении материалов в развитии современной техники и технологии.

Задачи:

-  научить студента выполнять расчеты типовых элементов на прочность, жесткость и устойчивость с применением современных методов и средств инженерных расчетов;

-  изучить средства экспериментальной оценки прочности элементов машиностроительных конструкций, механизмов и машин;

-  дать представление о современных достижениях этой науки по совершенствованию методов и качества выполняемых расчетов

Краткое содержание дисциплины

Сопротивление материалов является одной из основополагающих общетехнических дисциплин, изучаемых в ВУЗах на технических специальностях. Сопротивление материалов изучает основы ведения расчетов на прочность, жесткость, устойчивость деталей и элементов конструкций. Не владея навыками сопротивления материалов невозможно стать технически грамотным специалистом, поскольку практически все специальные дисциплины базируются на знаниях, полученных при изучении курса сопротивления материалов.

2.  Место дисциплины в структуре ООП [бакалавриата/магистратуры/ специалитета]

Дисциплина «Сопротивление материалов» относится к профессиональному циклу базовой части.

Перечень предшествующих дисциплин, видов работ	Перечень последующих дисциплин, видов работ
Б.2.01 Математика Б.2.03 Физика Б.2.06.01 Начертательная геометрия. Б.2.06.02 Инженерная графика В.2.02 Теоретическая механика	Б.3.03 Теория машин и механизмов (курсовой проект); Б.3.03 Деталей машин и основы конструирования (курсовой проект); Б.3.13 Основы технологии машиностроения; В.3.02 Технология машиностроения (курсовой проект); В.3.03 Автоматизация производственных процессов в машиностроении; В.3.05 Основы проектирования приспособлений; В.3.07 Режущий инструмент (курсовой проект).

Требования к «входным» знаниям, умениям, навыкам студента, необходимым при освоении данной дисциплины и приобретенным в результате освоения предшествующих дисциплин:

Студент должен:

Знать: фундаментальные основы высшей математики, современные средства вычислительной техники, основные физические явления, фундаментальные понятия, законы и теории классической физики.

Уметь: самостоятельно использовать математический аппарат, содержащийся в литературе по техническим наукам; работать на персональном компьютере, пользоваться основными офисными приложениями, применять полученные знания по физике и теоретической механике при изучении курса «Сопротивление материалов ».

Владеть: первичными навыками и основными методами практического использования современных компьютеров для выполнения математических расчетов, оформления результатов расчета, современной научной литературой, навыками ведения физического эксперимента.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Процесс изучения дисциплины направлен на развитие и формирование общекультурных и профессиональных компетенций:

−  владение культурой мышления, способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1);

−  умению логически верно, аргументировано и ясно строить устную и письменную речь (ОК-2);

−  умение использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-5);

−  способность выбирать основные и вспомогательные материалы для изготовления изделий машиностроения, способы реализации основных технологических процессов, аналитические и численные методы при разработке их математических моделей (ПК-2);

−  способность использовать прикладные программы средства при решении практических задач профессиональной деятельности, методы стандартных испытаний по определению физико-механических свойств и технологических показателей материалов и готовых машиностроительных изделий, стандартные методы их проектирования, прогрессивные методы эксплуатаций изделий (ПК-3).

−  способность принимать решения в разработке проектов с учётом конструкторских и экономических параметров (ПК-8 );

−  способность использовать современные информационные технологии при расчёте и проектировании машиностроительных изделий (ПК -11);

−  способность принимать решения по эффективному использованию материалов при изготовлении машиностроительных изделий (ПК – 22);

−  владение методами определения механических и прочностных характеристик конструкционных материалов и изделий (ПК -23).

В результате освоения дисциплины «Сопротивление материалов» студент должен:

Знать:

−  основные модели механики и границы их применения (модели материалов, формы, силы, отказов)

основные методы исследования нагрузок, перемещение и напряженно-деформированного состояния в элементах конструкции, методы проектных и проверочных расчетов изделий.

Уметь:

проектировать и конструировать типовые элементы машин, выполнять их оценку по прочности и жесткости и другим критерием работоспособности.

Владеть:

−  навыками выбора аналогов прототипа конструкций при их проектировании

−  навыками проведения расчетов по теории механизмов и механики деформируемого тела.

4. Объем и виды учебной работы

Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных единиц, 216 часов.

Вид учебной работы	Всего часов	Разделение по семестрам в часах. Номер семестра
III	IV
Общая трудоемкость дисциплины	216	86	130
Аудиторные занятия	108	44	64
Лекции (Л)	54	26	28
Практические занятия, семинары и (или) другие виды аудиторных занятий (ПЗ)	36	18	18
Лабораторные работы (ЛР)	18	–	18
Самостоятельная работа (СРС):	97	37	60
Курсовой проект (работа)		–	–
Расчетно-графические работы	50	24	26
Реферат		–	–
и (или) другие виды самостоятельной работы	47	21	26
Контроль самостоятельной работы студента (КСР)	11	5	6
Экзамен		зачет	экзамен

5. Содержание дисциплины

№ п/п	Наименование разделов, тем дисциплины	Объем в часах по видам
Всего	Л	ПЗ	ЛР	С	СРС	КСР
1	Основные понятия	4	2	–	–		2
2	Метод сечений	6	2	–	–		4
3	Центральное растяжение (сжатие). Механические характеристики материалов	18	4	2	4		6	2
4	Сдвиг	10	2	2	2		4
5	Геометрические характеристики поперечных сечений бруса (балки)	12	4	2	–		6
6	Кручение	14	4	2	2		6
7	Прямой поперечный изгиб	17	4	2	2		6	3
8	Построение эпюр ВСФ для плоских и пространственных конструкций	14	2	4	–		8
9	Энергетический метод определения перемещений	11	2	2	–		5	2
10	Косой изгиб	8	2	2	–		4
11	Внецентренное растяжение (сжатие)	10	2	2	2		4
12	Элементы рационального проектирования простейших систем	10	2	2	–		4	2
13	Расчет статически неопределимых стержневых систем. Метод сил	16	4	4	2		6
14	Анализ напряженного и деформированного состояния в точке	6	2	–	–		4
15	Сложное сопротивление. Расчет по теориям прочности	12	2	4	–		6
16	Расчет безмоментных оболочек вращения	6	2	–	–		4
17	Устойчивость сжатых стержней	14	2	2	2		6	2
18	Продольно-поперечный изгиб	4	2	–	–		2
19	Расчет движущихся с ускорением элементов конструкций	6	2	2	–		2
20	Напряжения и перемещения при ударной нагрузке	4	2	2	–		4
21	Усталость материалов	6	2	–	2		2
22	Расчет на прочность по разрушающей нагрузке	4	2	–	–		2
	Итого:	216	54	36	18		97	11

5.1. Лабораторные работы