ميكانيكا تطبيقية. الميكانيكا النظرية أم الميكانيكا التطبيقية، أيهما أصل تكنولوجيا تسجيل المعلومات؟ الميكانيكا التطبيقية الذين للعمل معهم

سيتم عقد اجتماع الطلاب الجدد في 30 يونيو الساعة 13:00 في العنوان: طريق فولوكولامسكوي السريع، 4، المبنى الأكاديمي الرئيسي، الغرفة. 460 ب

أصدقاء! نحن سعداء أن نرحب بكم في معهدنا!

يعمل خريجو معهدنا في العديد من شركات الطيران في روسيا.

يقدم معهد التدريب الهندسي العام (المعهد رقم 9) التدريب في ثلاثة مجالاتدرجة البكالريوس:

• 12.03.04 "أنظمة وتقنيات التقنية الحيوية"؛
• 15.03.03 "ميكانيكا تطبيقية"؛
• 24.03.04 “صناعة الطائرات”.

واحد التخصصات:

• 24.05.01 "تصميم وإنتاج وتشغيل الصواريخ والمجمعات الصاروخية الفضائية."

وأيضا عن طريق الاتجاهاتماجيستير:

• 15.04.03 "ميكانيكا تطبيقية"؛
• 24.04.03 “صناعة الطائرات”.

ويتم التدريب وفقا لما يلي مظهرتحضير ( درجة البكالريوس، مدة الدراسة - 4 سنوات ):

• 12.03.04 "الهندسة في الممارسة الطبية الحيوية"(قسم رقم 903)؛
• 15.03.03 "ديناميكيات وقوة الآلات والهياكل" (القسم رقم 906)؛
• 15.03.03
• 24.03.04 "هندسة الكمبيوتر (تقنيات CAE) في تصنيع الطائرات" (القسم رقم 910B)؛

التخصصات (تخصص، مدة الدراسة - 5.5 سنوات ):

• 24.05.01 "تصميم هياكل وأنظمة مجمعات المعلومات الهندسية الراديوية" (القسم رقم 909 ب) - التدريب المستهدف(شركة مساهمة عامة "الفيزياء الإشعاعية")؛

البرامج (ماجيستير، مدة الدراسة - 2 سنة ):

• 15.04.03 "النمذجة الرياضية في ديناميات وقوة الهياكل" (القسم رقم 902)؛
• 24.04.04 "مواد وتقنيات الطيران في الطب" (القسم رقم 912ب)؛

أنظمة تغذية الهوائي

تم تدريب المتخصصين في مجال "تصميم هياكل وأنظمة مجمعات المعلومات الهندسية الراديوية" في البلاد منذ عام 1975 فقط في القسم 909B. يتم التدريب وفق "نظام الفيزياء والتكنولوجيا" الذي يتمتع بأعلى سلطة في روسيا وخارجها. يقع القسم 909B مع MIPT في مؤسسة JSC للفيزياء الإشعاعية (محطة مترو Planernaya). وهي الشركة الرائدة في تصنيع الهوائي وتتعاون مع الشركات الأجنبية. ويشارك كبار المتخصصين في الفيزياء الإشعاعية في العملية التعليمية.

يتلقى الطلاب تدريبًا خاصًا في مجالات:

• المشاكل الهندسية المتعلقة بالقوة، ونقل الحرارة، والهندسة الراديوية، والديناميكا الهوائية، وما إلى ذلك؛
• استخدام الكمبيوتر والبرمجة؛
• تصميم أنظمة الهوائيات وآلياتها؛
• أحدث الموادبما في ذلك تقنيات النانو واختباراتها؛
• تصميم الأنظمة الذكية للهندسة الراديوية.

الديناميات والقوة

يقوم القسمان 902 و 906 بتدريب مهندسي الأبحاث المؤهلين تأهيلاً عاليًا ولديهم ملف تعريف واسع وقادرون على حل المشكلات المعقدة باستخدام الأساليب الحديثة التي تنشأ في الحسابات واختبارات القوة للأنظمة التقنية وأشياء تكنولوجيا الطيران والفضاء.

تستخدم عملية التدريب مبدأ جديدا لتدريب المتخصصين، والذي يسمح لك بالحصول على:

• التعليم الحاسوبي الحديث القائم على التعلم مدى الحياة عمل مستقلعلى أجهزة الكمبيوتر الشخصية الحديثة؛
• تعزيز التدريب الرياضي جنبا إلى جنب مع المعرفة الهندسية العامة؛
• الفرصة لتوسيع معرفتهم في عملية العمل البحثي للطلاب تحت إشراف المعلمين المؤهلين تأهيلا عاليا؛
• الفرصة لتوسيع المعرفة الاقتصادية من خلال التدريب الاختياري.

التدريب الذي تم الحصول عليه يجعل من الممكن العمل بنجاح ليس فقط في مجالات مختلفة من صناعة الطيران، ولكن أيضًا في قطاعات أخرى من الاقتصاد. يتم تدريب المتخصصين في هذا المجال فقط في عدد قليل من الجامعات في رابطة الدول المستقلة وفي جميع أنحاء العالم.

مهندسين في الطب

تحتاج الصناعة الطبية إلى متخصصين مؤهلين تأهيلاً عاليًا يجمعون بين أساليب البحث المتقدمة والتقنيات والمواد مع معرفة كاملة إلى حد ما بعلم التشريح البشري وعلم الأحياء والميكانيكا الحيوية والكيمياء الحيوية. يتلقى الطلاب تدريبًا في الفيزياء والرياضيات وتكنولوجيا الكمبيوتر واللغة الأجنبية. تتم دراسة التخصصات الخاصة في أقسام المعهد وفي المراكز العلمية والطبية الكبيرة. المعرفة الواسعة والعميقة في مجال التقنيات العالية والمواد ومجالات الطب ذات الصلة ستوفر للمتخصص فرصة العمل بنجاح في مؤسسات ذات ملفات تعريف مختلفة.

تكنولوجيا النانو في صناعة الطائرات

القسم 910B هو القسم الأساسي لمعهد الميكانيكا التطبيقية التابع لأكاديمية العلوم الروسية (IPRIM RAS).

في عملية التعلم، يتم تنفيذ مبدأ الجمع المتناغم بين التعليم الأساسي والهندسي، والذي يسمح للخريج بما يلي:

• الحصول على تدريب رياضي معزز بالإضافة إلى المعرفة الهندسية العامة؛
• الحصول على تعليم كمبيوتر حديث يعتمد على التعلم المستمر والعمل المستقل على أحدث أجهزة الكمبيوتر؛
• قم بتوسيع معرفتك إلى ما هو أبعد من البرنامج الإلزامي من خلال تضمين العمل البحثي في ​​المنهج الدراسي تحت إشراف متخصصين مؤهلين تأهيلاً عاليًا باستخدام المعدات العلمية والتجريبية لـ IPRIM RAS.

تتيح لك هندسة الكمبيوتر إنشاء نماذج حاسوبية مفصلة للآلات والآليات المعقدة، وإجراء تحليلها المتعمق مع مراعاة ظروف التشغيل الحقيقية.

ملاحظات المحاضرة

في دورة "الميكانيكا التطبيقية"

الجزء الاول الميكانيكا النظرية

الموضوع 1. مقدمة. مفاهيم أساسية

المفاهيم والتعاريف الأساسية

الميكانيكا هي أحد مجالات العلوم التي تهدف إلى دراسة حالة الحركة والضغط لعناصر الآلة، وهياكل البناء، والوسائط المستمرة، وما إلى ذلك. تحت تأثير القوى المطبقة.

في الميكانيكا النظرية، يتم وضع القوانين العامة للأشياء قيد الدراسة دون الارتباط بتطبيقاتها المحددة. الميكانيكا النظرية هي علم القوانين العامة للحركة وتوازن الأجسام المادية. الحركة، المفهومة بالمعنى الأوسع للكلمة، تغطي جميع الظواهر التي تحدث في العالم - حركة الأجسام في الفضاء، والعمليات الحرارية والكيميائية، والوعي والتفكير. تدرس الميكانيكا النظرية أبسط أشكال الحركة - الحركة الميكانيكية. لأن فحالة التوازن هي حالة خاصة من الحركة الميكانيكية، ومن ثم فإن مهمة الميكانيكا النظرية تشمل أيضًا دراسة توازن الأجسام المادية. الميكانيكا النظرية هي الأساس العلمي لعدد من التخصصات الهندسية - قوة المواد، ونظرية الآليات والآلات، واستاتيكا وديناميكية الهياكل، والميكانيكا الهيكلية، وأجزاء الآلات، وما إلى ذلك.

تتكون الميكانيكا النظرية من 3 أقسام - الإحصائيات والحركيات والديناميكيات.

الإحصائيات هي دراسة القوى. تدرس الإحصائيات الخصائص العامة للقوى وقوانين جمعها، وكذلك شروط توازن أنظمة القوى المختلفة. مشكلتان رئيسيتان للإحصائيات: 1) مشكلة اختزال نظام القوى إلى أبسط أشكاله؛ 2) مشكلة توازن نظام القوى أي. يتم تحديد الشروط التي سيتم بموجبها تحقيق التوازن في هذا النظام.

الكينماتيكا هي دراسة حركة الأجسام المادية من الجانب الهندسي بغض النظر عن الأسباب الفيزيائية المسببة للحركة.

الديناميكيات هي دراسة حركة الأجسام المادية تحت تأثير القوى المطبقة.

تشبه الميكانيكا النظرية في بنيتها الهندسة - فهي تعتمد على التعريفات والبديهيات والنظريات.

النقطة المادية هي الجسم الذي يمكن إهمال أبعاده في ظل ظروف معينة للمشكلة. يسمى مثل هذا الجسم جسمًا جامدًا تمامًا. حيث تبقى المسافة بين أي نقطة من نقاطه ثابتة. بمعنى آخر، يحتفظ الجسم الصلب تمامًا بشكله الهندسي دون تغيير (لا يتشوه). يسمى الجسم الصلب حراً إذا كان من الممكن نقله من موضع معين إلى أي موضع آخر. ويسمى الجسم الصلب غير حر إذا أعاقت حركته أجسام أخرى.

القوة هي تأثير جسم على جسم آخر، ويتم التعبير عنها في شكل ضغط أو جذب أو تنافر. القوة هي مقياس للتفاعل الميكانيكي للأجسام، وتحديد شدة هذا التفاعل. القوة هي كمية متجهة. ويتميز بنقطة التطبيق وخط العمل والاتجاه على طول خط العمل وحجمه أو قيمته العددية (الوحدة النمطية).

بالنسبة للقوة لدينا (الشكل 1.1): أ- نقطة التطبيق، أب- خط الأحداث؛ اتجاه القوة على طول هذا الخط من أل في(يشار إليه بالسهم)، هو حجم (معامل) القوة.

يتم تمثيل القوى بالحروف وما إلى ذلك. مع شرطات في الأعلى. تم تصوير مقادير هذه القوى بنفس الحروف، ولكن بدون شرطات - F, ص, سإلخ. البعد: .

تسمى مجموعة القوى المطبقة على الجسم بنظام القوى. يمكن أن يكون نظام القوى مسطحًا ومكانيًا. يكون نظام القوى متقاربًا إذا تقاطعت خطوط عمل جميع القوى عند نقطة واحدة (الشكل ١.٢).

يسمى نظامان من القوى متكافئين إذا كان لهما نفس التأثير على جميع نقاط الجسم.

إذا ظل الجسم الصلب في حالة سكون تحت تأثير نظام القوى، فإن حالة الجسم هذه تسمى حالة التوازن، ويسمى نظام القوى المطبق متوازنًا. يُطلق على نظام القوى المتوازن أيضًا اسم المكافئ الثابت للصفر.

تسمى القوة المكافئة لنظام معين من القوى القوة المحصلة.

تسمى القوى المؤثرة على جسم من أجسام أخرى قوى خارجية. تسمى قوى التفاعل بين جزيئات الجسم بالقوى الداخلية.

القوة المؤثرة على الجسم عند أي نقطة تسمى القوة المركزة. تسمى القوى المؤثرة على جميع نقاط حجم أو سطح أو خط معين بالقوى الموزعة.

قوة الموازنة هي قوة مساوية في الحجم للقوة المحصلة، ولكنها موجهة في الاتجاه المعاكس (الشكل ١-٣).

1.2. بديهيات الاستاتيكا

تعتمد الإحصائيات على عدة بديهيات أو افتراضات، تم تأكيدها بالتجربة وبالتالي يتم قبولها دون دليل.

اكسيوم 1. حول اتزان القوتين المؤثرتين على جسم صلب.

لتحقيق توازن قوتين مطبقتين على جسم صلب، من الضروري والكافي أن تكون هاتان القوتان متقابلتين ولهما خط عمل مشترك (الشكل 1.4)

إن تأثير نظام متوازن من القوى على جسم صلب في حالة سكون لا يغير بقية هذا الجسم.

اكسيوم 2. حول الانضمام أو رفض نظام متوازن للقوى.

بدون تغيير عمل نظام معين من القوى، يمكنك إضافة أو طرح أي نظام متوازن للقوى من هذا النظام (الشكل 1.5).

اكسيوم 3. قانون متوازي الأضلاع.

يتم تحديد حجم القوة المحصلة واتجاهها وفقًا لنظرية جيب التمام، أي. محصلة قوتين قادمتين من نقطة واحدة تأتي من نفس النقطة وتساوي قطر متوازي الأضلاع المبني على هذه المتجهات (الشكل 1.6)

- الحل التحليلي،

الحل الهندسي:

,

أين - عامل المقياس، ن / مم.

اكسيوم 4. حول المساواة في قوى الفعل ورد الفعل.

إن القوى التي يؤثر بها جسمان على بعضهما البعض متضادة بشكل متساوٍ ولها خط عمل مشترك (الشكل ١-٧).

إن قوى الفعل ورد الفعل لا تشكل نظاماً متوازناً من القوى، لأن يتم تطبيقها على هيئات مختلفة.

بعد التخرج من الجامعة بشهادة في الميكانيكا التطبيقية، سيتمكن الطالب من العمل كمهندس في مجالات مختلفة، متخصص في الكمبيوتر، متخصص في الميكانيكا التطبيقية، وعالم الاحتكاك.
تفتح درجة البكالوريوس فرصًا لربط حياتك بأحدث التطورات في المشكلات الجسدية والميكانيكية والمحوسبة. سيكون الخريج قادرًا على المشاركة في البحث الحسابي والتجريبي، والعمل مع المشكلات التطبيقية وإيجاد طرق جديدة لحلها.
سيسمح لك مستوى التأهيل بإنشاء تقارير احترافية وعروض تقديمية وتقارير علمية عن البحث والمعرفة في مجال الميكانيكا التطبيقية. سيكون الخريج قادرًا على تصميم آلات ذات مستوى عالٍ من مقاومة التآكل بشكل مستقل، والتي ستفي بمعايير الجودة وستكون ذات صلة بالسوق.
ينتقل البكالوريوس إلى مستوى جديد من تصميم الأجزاء والآليات من خلال أنظمة التحكم المحوسبة. وتشمل اختصاصاته أيضًا توسيع قاعدة التصميم والهندسة لصناعة الميكانيكا التطبيقية.

ماذا يدرسون؟

الديناميكا التحليلية ونظرية التذبذبات | أجزاء الآلة وأساسيات التصميم | الهندسة والرسوم الحاسوبية | علم المواد | ميكانيكا الموائع والغازات | أساسيات التصميم بمساعدة الكمبيوتر | قوة المواد | ميكانيكا البناء للآلات | ميكانيكا نظرية | نظرية المرونة

الوكالة الفيدرالية للتعليم

الجامعة الكيميائية التكنولوجية الروسية سميت باسمها. دي. مندليف

ميكانيكا تطبيقية

تمت الموافقة عليها من قبل هيئة تحرير الجامعة كوسيلة تعليمية

موسكو 2004

يو دي سي 539.3 بنك البحرين والكويت 34.44؛ -04*3.2);30/33*3.1):35 ص75

المراجعون:

دكتوراه في العلوم الفيزيائية والرياضية، أستاذ جامعة التكنولوجيا الكيميائية الروسية. دي. مندليف

V.M. أريستوف

دكتوراه في العلوم التقنية، أستاذ في جامعة التكنولوجيا الكيميائية الروسية. دي. مندليف

ضد. أوسيبشيك

مرشح العلوم التقنية، أستاذ مشارك في موسكو جامعة الدولةهندسة بيئية

في.ن. فرولوف

ميكانيكا تطبيقية/إس.آي. أنتونوف، س.أ. كونافين،

ص 75 إ.س. سوكولوف بورودكين، ف.ف. شلينسكي، ن.ب شيرباك. م.: RKhTU ايم. دي. رجال-

ديليفا، 2004. 184 ص. ردمك 5 – 7237 – 0469 – 9

يتم تقديم المبادئ العامة لإجراء حسابات القوة لعناصر الهياكل الرئيسية للمعدات الكيميائية. يحتوي على المعلومات اللازمة لإكمال الواجبات المنزلية في دورة الميكانيكا التطبيقية.

الدليل مخصص للطلاب بدوام كامل وبدوام جزئي ومسائي.

يو دي سي 539.3 بنك البحرين والكويت 34.44؛ -04*3.2);30/33*3.1):35

مقدمة

ولا يمكن تصور التقدم في التكنولوجيا الكيميائية دون تطور الهندسة الكيميائية التي تقوم على قوانين الميكانيكا. القوانين و النماذج الرياضيةتتيح الميكانيكا تقييم إمكانيات التشغيل والمعدات المصممة حديثًا لأي إنتاج كيميائي، سواء كان ذلك إنتاج مواد ومنتجات السيليكات والبوليمر أو البارود أو مواد الإلكترونيات الكمومية.

يجب على التقني الكيميائي أن يعرف ويفهم قوانين الميكانيكا بما يكفي لإجراء محادثة عمل بنفس اللغة مع مهندس ميكانيكي منخرط في التصميم المباشر، ولا يطلب منه المستحيل، ويبحث بالتعاون معه عن الحلول المثلى، ويحقق أعظم كفاءة المعدات المصممة.

مرحلة مهمة في إعداد التقني الكيميائي هي تكوين التفكير الهندسي. يقدم تخصص الميكانيكا التطبيقية مساهمة كبيرة في هذه العملية المهمة. يستفيد مقرر الميكانيكا التطبيقية استفادة كاملة من المعلومات التي يحصل عليها الطلاب أثناء دراسة التخصصات العلمية والهندسية العامة مثل الرياضيات العليا والفيزياء والرياضيات الحسابية وما إلى ذلك.

الميكانيكا التطبيقية هي مجال معقد. وهو يتضمن، بدرجة أو بأخرى، الأحكام الرئيسية لدورات "الميكانيكا النظرية"، و"قوة المواد" و"أجزاء الآلات".

في إطار تحسين العملية التعليمية، قام فريق قسم الميكانيكا بتطوير أسلوب غير تقليدي في تقديم دورة "الميكانيكا التطبيقية": مادة التخصصات المتضمنة فيها (الميكانيكا النظرية، قوة المواد، أجزاء الآلة)

يعتبر كلًا واحدًا، ويتم توفير نهج موحد لعرض المواد، ويتم دمج أقسام التخصصات ذات الصلة عضويًا. إذا كان ذلك ممكنًا، فإن أقسام مقاومة المواد لديها إمكانية الوصول المباشر إلى الأقسام المقابلة لأجزاء آلات إنتاج المواد الكيميائية. يتم تقديم الميكانيكا النظرية فقط من خلال تلك الأقسام التي يتم استخدامها بنشاط في دراسة موضوعات أخرى في هذا التخصص، وهي ضرورية أيضًا لمهندس العمليات لفهم العمليات الميكانيكية في التكنولوجيا الكيميائية.

تتضمن الدورة أيضًا معلومات حول المواد الهيكلية الأساسية وخطوط الأنابيب والمعدات السعوية للأغراض العامة والعمليات الميكانيكية للتكنولوجيا الكيميائية. يتم تزويد الدورة بكتاب دراسي تم إعداده خصيصًا للطلاب مع مراعاة خصوصيات تدريس "الميكانيكا التطبيقية" في إحدى جامعات الهندسة الكيميائية. ومع ذلك، بغض النظر عن مدى ضرورة وجود كتاب مدرسي، فيما يتعلق بتغيير المناهج الجامعية، من أجل تعزيز التدريب الفني العام لمهندسي العمليات، يمكن للمدرسين إدخال أقسام إضافية في دورة "الميكانيكا التطبيقية" وتغيير منهجية مادة المحاضرات والندوات الطبقات.

وبالتالي، يجب أن يعتمد الطلاب بشكل أقل على الكتاب المدرسي وأكثر على التدريب في الفصول الدراسية، مما سيسمح لهم بأن يصبحوا ليس فقط فنانين، ولكن أيضا منظمي الإنتاج في مرحلة مبكرة.

نقل التقنيات المطورة في المختبرات إلى حجم الإنتاج الصناعي، وضمان الاستخدام الفعال للمعدات التكنولوجية، والمشاركة في تطوير المواصفات الفنية لإنشاء آلات وأجهزة جديدة، والاختبار الميكانيكي للمواد الجديدة - كل هذا يفترض وجود معرفة قوية في مجال الميكانيكا بين التقنيين الكيميائيين.

يستشعر مهندس العمليات الذي درس الميكانيكا بحساسية أكبر خصوصيات العملية التكنولوجية ويمكنه تعيين التصميم الأمثل للجهاز أو الجهاز الذي يتم تصميمه، والذي يحدد في النهاية إنتاجية وجودة المنتج المُصنَّع. على سبيل المثال، يمكن لمجالات درجة حرارة الجدران المحسوبة بشكل صحيح وتصميم غرفة العمل لمفاعل بلازما كيميائي مصنوع من مواد مقاومة للحرارة تم إنشاؤها وفقًا لهذه الحسابات الميكانيكية أن تزيد من إنتاجية المفاعل عدة مرات.

لقد عرف الكيميائيون منذ فترة طويلة أن الماس والجرافيت لهما نفس التركيب، بالإضافة إلى إمكانية تحولهما المتبادل. لكن الجهود المشتركة للمهندسين الميكانيكيين ومهندسي العمليات وأحدث التطورات في إنشاء معدات ضغط خاصة هي التي جعلت من الممكن تحويل الجرافيت العادي إلى ماس صناعي.

في الختام، يجب عليك إضافة معلومات حول الحراك الأكاديمي لكل من الطالب والأخصائي المعتمد، بمعنى آخر، حول إمكانية تغيير تخصصك لأسباب معينة أو إمكانية الدراسة في ملف شخصي مختلف. تشكل الميكانيكا، وخاصة الميكانيكا التطبيقية، الأساس لتدريب المتخصصين في العديد من التخصصات الأخرى. لذلك فإن دراسة الميكانيكا ستسمح لخريج الجامعة التقنية الكيميائية الروسية التي سميت باسمه. D.I Mendeleev للعمل في مجالات التكنولوجيا الأخرى وتحسين مهاراتهم بنجاح.

قائمة الرموز

R، F - نواقل القوة، N.

العملات الأجنبية، السنة المالية، Fz، Rx، راي، Rz، Qx، Qy، Qz - إسقاطات القوة على المحورس، ص، ض، ن. ط، ي، ك - ناقلات الوحدة.

M o (F) - متجه لحظة القوة F بالنسبة إلى المركز O,.Hm. σ، τ - الإجهاد العرضي الطبيعي، Pa.

ε، γ - تشوه زاوي خطي، راديان σ x، σ y، σ z - إسقاطات الضغوط على المحاور x، y، z. ε x, ε y, ε z - توقعات التشوهات على محاور x و y و z.

∆l، ∆ a - التشوهات المطلقة للقطاعات l و a، m.

E - معامل المرونة للصف الأول (معامل يونج)، Pa. G - معامل المرونة للصف الثاني (معامل القص)، Pa.

μ - نسبة الانكماش العرضي (بواسون) بلا أبعاد. A - مساحة المقطع العرضي، m2 [σ]، [τ] - الإجهاد الطبيعي والعرضي المسموح به، Pa U - الطاقة المحتملة، N.m

ث - عمل القوة، نيوتن متر

ش - الطاقة الكامنة المحددة، Nm/m3

σ in - قوة الشد، المقاومة المؤقتة، Pa σ t - قوة الخضوع، Pa.

σ y - الحد المرن، Pa.

σ pc - حد التناسب، Pa. ψ - التضييق المتبقي النسبي. δ - الاستطالة المتبقية النسبية. ن - عامل الأمان، باسكال.

S x, S y - لحظات ثابتة حول محاور x, y, m3. J x، J y - لحظات القصور الذاتي حول محاور x، y، m4. J p - عزم القصور الذاتي القطبي، m4.

φ - زاوية ملتوية، راد.

θ - زاوية الالتواء الخطية النسبية، rad/m.

[θ] - زاوية الالتواء النسبية المسموح بها، rad/m. W p - عزم المقاومة القطبية، m3.

ف - شدة الحمل الموزع، N/m. ρ - نصف قطر انحناء الخط المرن، م.

W x - لحظة المقاومة المحورية، mz. σ 1، σ 2، σ 3 - الإجهاد الرئيسي، Pa.

σ مكافئ - الإجهاد المكافئ، Pa.

τ max - الحد الأقصى لإجهاد القص، Pa. P cr - القوة الحرجة، N.

μ العلاقات العامة - معامل تخفيض الطول. ط - نصف قطر الدوران، م.

LA - المرونة، بلا أبعاد.

ك - معامل ديناميكي. ω - تردد الدوران، s-1.

σ a، σ m - السعة ومتوسط ​​​​إجهاد الدورة، Pa.

σ max، σ min - الحد الأقصى والحد الأدنى من إجهاد الدورة، Pa.

σ -1 - حد قوة الكلال في ظل دورة التحميل المتماثلة (حد الكلال)، MPa..

n σ n τ - عامل أمان قوة التعب للضغوط العادية والعرضية، Pa.

ز - تسارع قوى الجاذبية م/ث2. F st - انحراف ثابت، م.

β هي نسبة كتلة القضيب إلى كتلة الحمولة المتساقطة، بلا أبعاد. δ 11 - الإزاحة الناجمة عن قوة الوحدة في اتجاه العمل

وحدة القوة، م/ن.

Ω – تردد التذبذبات القسرية، s-1.

1. إحصائيات الجسم الصلب

1.1. مفاهيم أساسية

الإحصائيات هي فرع من الميكانيكا الذي يدرس التوازن النسبي للأجسام المادية تحت تأثير القوى المطبقة عليها. يتم أخذ الأجسام المجردة بعين الاعتبار، والتي لا يهم تركيبها الفيزيائي وخصائصها الكيميائية. من المفترض أن تكون الأجسام صلبة تمامًا، أي. لا تغير شكلها وحجمها تحت الحمل وليست عرضة للتدمير. تبقى المسافات بين أي نقطتين في هذه الهيئات دون تغيير.

تتمثل المهمة الرئيسية للإحصائيات في تحديد القوى المؤثرة على العناصر الهيكلية للآلات والأجهزة.

القوة هي مقياس كمي للتفاعل الميكانيكي للأجسام. القوة هي كمية متجهة ويمكن إسقاطها على محاور الإحداثيات x، y (الشكل 1.1) ويتم تقديمها على النحو التالي:

F = Fx i + Fy G j + Fz k ,

حيث i، j، k هي متجهات الوحدة. وحدة القوة

F = (F x )2 + (F y )2 + (F z )2 ,

حيث: F x , F y , F z - إسقاطات للقوة F على محاور الإحداثيات. البعد القوة هو نيوتن [H].

إذا كان نظام القوى لا يسبب تغييرا في الحالة الحركية للجسم (حركته) يقال أن الجسم في حالة

التوازن الساكن (أو الراحة)، ونظام القوى المطبق متوازن.

تسمى القوة التي يعادل تأثيرها الميكانيكي نظامًا معينًا من القوى الناتجة. تسمى القوة التي تكمل نظام معين لتحقيق التوازن موازنة.

1.2. بديهيات الاستاتيكا

1. يكون الجسم الحر في حالة اتزان تحت تأثير قوتين فقط إذا كانت هذه القوى متساوية في الحجم، وتؤثر في خط مستقيم واحد، وموجهة في اتجاهين متعاكسين. والنتيجة الواضحة: القوة وحدها لا تضمن توازن الجسم.

2. لن يختل توازن الجسم إذا أضيف إليه أو نقص منه نظام متوازن من القوى.

النتيجة الطبيعية: القوة هي ناقل انزلاق، أي. يمكن نقلها إلى أي نقطة على طول خط عملها.

3. محصلة قوتين متقاربتين هو قطر متوازي الأضلاع المبني على هذه القوى كما هو الحال على الجانبين (الشكل 1.2).

4. تتفاعل الأجسام مع بعضها البعض بقوى متساوية وموجهة بشكل معاكس.

1.3. مفهوم لحظة القوة

في في الحالات التي تخلق فيها القوة تأثيرًا دورانيًا على الجسم، فإننا نتحدث عن لحظة القوة. مقياس هذا التأثير هو لحظة القوة.إن عزم القوة F بالنسبة إلى المركز O (الشكل 1.3) هو منتج متجه

Μ 0 (F) = ص × FG .

معامل هذا المتجه

Μ 0 (F) = F r sin α = F h,

حيث h هو ذراع القوة F نسبة إلى المركز O، ويساوي طول العمودي المخفض من المركز إلى خط عمل القوة، r هو متجه نصف القطر لنقطة تطبيق القوة (الشكل 1.3). البعد اللحظي [N م]. يعمل المتجه M 0 (F) بشكل عمودي على المستوى الذي يمر عبر خط عمل القوة والمركز 0. ويتم تحديد اتجاهه بقاعدة "bu-