Кафедра меңгерушісі ____________ Саканов К.Т

4.2 Пәннің тақырыптарының мазмұны

Пәннің мақсаты, есептері және мазмұны, басқа пәндермен байланысы. Материалдар кедергісі, серпімділік және майысымдылық теориясы. Материалдар кедергісіндегі есептерді шешу әдісі. Типтік есептік схемаларды қарастыру. Стержінді, пластинаны, қабыршақты анықтау. Материалдар кедергісіндегі өтімдер. Серпімділік және майысымдылық. Изотропия және анизотропия туралы түсінік. Деформацияланатын дене жөніндегі негізгі гипотезалар. Сызықтық және бұрыштық деформациялар. Сыртқы күштер және олардың классификациясы. Көлемдік және беткейлік күштер. Берілген жүктемелер және тіректер реакциясы. Статикалық және динамикалық жүктемелер. Тұрақты және уақыт бойынша өзгермелі жүктемелер. Сен-Венан принципі. Күштердің әсерінің тәуелсіздік принципі. Ішкі күштік факторлар және оларды оқып білу әдісі (кесу әдісі). Толық, нормалдық және жанамалық кернеу. Ішкі күштік факторлар бойынша стержіннің салмақтануы типтерін классификациялау.

Орталықтан созылу мен сығылу. Бойлық күштер. Сыртқы күш пен бойлық күштердің арасындағы дифференциалдық байланыстар. Бойлық күштердің эпюрлары. Арқаудың көлденең қималарындағы кернеулер. Негізгі болжамдар. Кернеу эпюрі. Арқаудың өсіне көлбеу қималардағы кернеулер. Арқаудың бойлық және көлденең деформациялары. Серпімділік модулі мен Пуассон коэффициенті. Тұрақты және айнымалы көлденең қималы тік арқаудың ұзаруы (қысқаруы). Созылу мен сығылудағы қатаңдық. Арқаудың көлденең қималарының жылжулары. Созылу мен сығылудағы көлемнің өзгерістері.

Материалдардың созылу мен сығылудағы механикалық қасиеттерін тәжірибе жүзінде зерттеу. Пластикалық материалдардың созылу мен сығылу диаграммалары. Материалдың негізгі механикалық сипаттамалары: пропорционалдық шегі, серпімділік шегі, аққыштық шегі және беріктік шегі (уақытша қарсыласу). Созылу мен сығылудағы пластикалық материалдардың деформациялану ерекшеліктері.

Пластикалық деформациялар. Созылу мен сығылудың нақты диаграммасы туралы түсінік. Жүкті алу және қайталап жүктеу. Тойтару. Жылжымалылық, релаксациялық және ұзақ беріктік жайлы түсініктер.

Деформациялар мен кернеулер арасындағы байланыстың сызықша емес заңдылығымен сипатталатын құрылыс материалдары. Жаңа құрылыс материалдарының – пластмассаның механикалық қасиеттері. Олардың температурадан, ылғалдылықтан, жүктің өсу жылдамдығынан және т.б. жағдайлардан қасиеттерінің өзгеру ерекшеліктері.

Конструкциялардың беріктігі, сенімділігі және ұзақтық іскерлігі жайлы негізгі түсініктер. Қолайлы кернеулер, қолайлы күштер және шектік күйлер арқылы есептеу тәсілдері. Қауіпсіздік коэффициентінің шамасына әсер ететін техникалық-экономикалық факторлар. Материалдар беріктігі есептерінің негізгі түрлері: кернеулерді анықтау, қималарды таңдау, әртүрлі тәсілдермен қолайлы күштерді анықтау. Арқаудың көлденең қимасының бірден өзгеретін жерлеріндегі тік кернеулердің таралуының бірқалыпты болмайтын жағдайлары. Кернеулердің концентрациясы және концентрация коэффициенті. Созылу мен сығылудағы статикалы анықталмайтын есептер. Сыртқы күштерге, температураға және алдынала созылған жүйелерге есептеулер. Статикалқ анықталмайтын жүйелердің шектік күйлері.

Нүктедегі жазық кернеулі күй жайлы түсінік. Жазық кернеулі күйдің жалпы түрі. Жанама кернеулердің жұптық заңы. Көлбеу алаңдағы кернеулер. Негізгі алаңдар және негізгі кернеулер. Ең үлкен кернеулердің шамасы. Жазық кернеулі күйдегі Гук заңы. Жазық кернеулі күйдегі деформациялар мен кернеулер өрнектерінің аналогиясы.

Кернеулер векторының құраушылары және олардың үш өлшемді дененің координаттары алаңдарындағы белгіленуі. Деформацияның құрамдары. Көлемдік деформация. Кеңістік кернеулі күйдегі Гук заңы. Меншікті потенциалдық энергия. Көлемнің өзгеру энергиясы және пішіннің өзгеру энергиясы.
Тақырып 6. Ығысу

Таза ығысу туралы ұғым. Ығысу жағдайындағы кернеулі күй. Ығысу жағдайындағы кернеулі күйді талдау. Ығысу үшін Гук заңы. Ығысу модулі. Изотропты материалдың серпімділік тұрақтыларының өзара тәуелділігі. Деформацияның таза ығысу жағдайындағы потенциалдық энергиясы. Ығысу жағдайында беріктікке есептеу. Тойтарма шеге және пісіру арқылы жасалған біріктірулерді беріктікке есептеу.

Өстік, полярлық және екіөсті момент инерциясы. Тікбұрыштың, үшбұрыштың және дөңгелектің өстік момент инерциясы. Параллель өстердің инерция моменттерінің арасындағы байланыс. Координата өстерін бұрған кезде өстік және екіөстік моменттердің өзгеруі. Инерцияның бас өстері. Бас инерция моменттері. Күрделі қималар үшін момент инерцияларын есептеу. Инерция радиусы. Инерция эллипсі туралы түсінік.

Тік арқаудың бұралуын туғызатын сыртқы күштер. Бұраушы моменттердің эпюрлары. Көлденең қимасы дөңгелек тік брустың бұралуы. Негізгі жорамалдар. Арқаудың көлденең қимасындағы кернеулер. Бұралу бұрышы. Бұралу кезіндегі қатаңдық. Көлденең қимасы әртүрлі материалдан тұратын дөңгелек арқаудың сынуының түрлері. Бұралу кезіндегі үш түрлі есеп: кернеулерді немесе бұралу бұрыштарын анықтау, беріктік пен қатаңдыққа сәйкес қолайлы бұраушы моментті анықтау және қиманы таңдау.

Біліктің айналу саны мен қуаттың шамасына қарап тұтас және қуыс білікті беріктік пен қатаңдыққа есептеу. Көлденең қимасы төртбұрышты жіңішке бөліктерден тұратын білеулерді бұрау.

Ашық пішінді жұқақабырғалы стерженьдер. Бұралудағы деформацияның потенциалдық энегриясы. Бұралудың статикалық анықталмайтын есептері.

Иілуді тудыратын сыртқы күштер. Жүктердің түрлері. Тіректер мен тіректік реакциялар. Иілудегі арқалықтың көлденең қимасындағы ішкі күштер: июші моменттер мен көлденең күштер. Таза және көлденең иілу. Июші момент, көлденең күш және таралған күштердің қарқындылығы арасындағы дифференциалдық байланыстар.

Таза иілудегі нормальдық кернеулер. Негізгі жорамалдар. Иілген арқаудың осьінің қисықтығы мен июші момент арасындағы байланыс. Иілудегі қатаңдық. Нормальды кернеулердің өрнегі. Көлденең қимасы тұтас арқалықтарды июдегі жанама кернеулер (Д.И. Журавский өрнегі). Қоставрлардың қабырғалары мен текшелеріндегі жанама кернеулер. Есептердің үш түрі.Иілу жағдайында беріктікке есептеу. Арқалықтың тиімді қималары. Иілудегі потенциалдық энергия. Иілу жағдайындағы жылжулар. Түзу сырықтың иілген осьінің дифференциалдық теңдеуі және оны интегралдау. Температураның өзгеруінен туындаған жылжуларды анықтау.

Серпімді табанда жатқан арқалықтың иілуі. Серпімді табанда жатқан арқалықтар жайлы түсінік. Серпімді табандардың түрлері мен олардың қасиеттері. Арқалықтың табаны мен серпімді орта арасындағы шекаралық шарттар. Винклердің серпімді табанында жатқан арқалықтың иілген өсінің дифференциалдық теңдеуі және оны интегралдау. Шектік шарттар. Серпімді табандағы шексіз ұзын арқалықтар. Серпімді табандағы қысқа арқалықтарды есептеу туралы түсінік.

Қиғаш иілу. Сырық қимасында тік кернеудің таралуы. Бейтарап сызықтың орнын және қауіпті нүктелерді анықтау. Беріктікке есептеу. Иілудің шамасын анықтау. Қатаңдығы үлкен сырықтың орталықтан тыс созылуы және сығылуы. Қимада кернеудің таралуы. Бейтарап сызықтың орнын және қауіпті нүктелерді анықтау. Қима ядросы.

Көлденең қимасы дөңгелек сырықтың иіліп бұралуы. Шекті күйдің әр түрлі жорамалдары бойынша беріктікке есептеу.
Тақырып 11. Беріктілік және майысулылық болжамдары

Беріктік пен пластикалық болжамдардың қажеттілігі. Барабар кернеулер жайлы түсінік. Материалдың морт күйіндегі беріктік болжамдары. Ең үлкен нормальды кернеулер болжамдары. Ең үлкен деформациялар (созылулар) болжамдары. Ең үлкен жанама кернеулер болжамы. Пішіннің өзгеру энергиясы, гипотезасы және оның әртүрлі түсіндірмелері. Мордың болжамы. Жорамалдардың қолданылу аумағы және олардың тәжірибе жүзінде тексерілуі.

Қарапайым стержіндік жүйелердің құрылымын талдау. Еркіндік дәрежесі және байланыстар туралы түсінік. Күш әдісі. Канондық теңдеулер. Негізгі жүйені таңдау. Симметрия қасиетін пайдалану. Статикалық анықталмайтын жүйелерде жылжуларды анықтау. Статикалық анықталмайтын жүйелерді есептеудің тәртібі.

Тепе-теңдіктің тұрақты және тұрақсыз түрлері туралы түсінік. Аумалы жүк. Бойлай сығылған сырықтың орнықтылығы. Эйлер формуласы. Аумалы жүктің сырықтың ұштарын бекіту тәсіліне тәуелділігі. Эйлер формуласының қолданылу аясы. Кернеу пропорционалдық шектен асқан кездегі орнықтылық. Ф.С. Ясинский формуласы. Негізгі қауіпсіз кернеуді кеміту еселігі арқылы орнықтылыққа есептеу.

Дүркінді кернеулер жағдайындағы материалдардың беріктігі туралы заманауи түсініктер. Айнымалы кернеулердің циклдарының сипаттамасы.Асимметриялы дүркіндер жағдайында межелік кернеулер диаграммасы және қауіпсіздік еселігі. Бейсимметриялы дүркіндер жағдайында сызықтық кернеулі күйдегі және бұралған сырықтарды беріктікке есептеу. Айнымалы кернеулер жағдайындағы беріктік қор коэффициенті. Қирау механикасының теориясының негіздері.

Динамикалық жүктемелер мен динамикалық коэффициент жайлы түсінік. Даламбер принципі. Инерция күштері. Соққы кезінде беріктікке есептеу. Бір еркіндік дәрежесі бар жүйені соққылау. Энергия теңдігі (балансы) бойынша есептеу тәсілі. Тігінен тік соққы. Бұраушы соққы. Тербелістегі жүйені беріктікке есептеу.

4.3 Практикалық сабақтардың мазмұны мен тізімі

1. 
   Созылу – сығылудағы статикалық анықталатын жүйелер.
   
2. 
   Созылу – сығылудағы статикалық анықталмайтын жүйелер
   
3. 
   Стерженьнің бұралуы.
   
4. 
   Жазық қималардың геометриялық сипаттамалары.
   
5. 
   Арқалықтардағы және жазық жақтаулардағы (рамалардағы) ішкі күштердің факторларын талдау.
   
6. 
   Статикалық анықталатын арқалықтарды беріктікке есептеу. Қиманы таңдау.
   

7. Арқалықтардың иілуін және бұрыштық бұрылуын анықтау.

8. Қиғаш иілу мен центрден тыс созылу (сығылу) жағдайында беріктікке есептеу.

9. Иіліп бұралу кезінде беріктікке есептеу.

10. Энергетикалық әдістермен жазық, кеңістік жақтаулардың сызықтық және бұрыштық жылжуларын анықтау.

11. Статикалық анықталмайтын арқалықтар мен жазық жақтауларды есептеу.

13. Сығылған стерженьдерді орнықтылыққа есептеу.

15. Соққы кезінде, инерция күштерін ескеріп беріктікке есептеу.
4.4 Зертханалық жұмыстардың тізімі
1. Күштердің тәуелсіз әсер ету қағидасының дұрыстығын эксперимент түрінде тексеру.

2. Көміртекті және легірленген болатты созылуға диаграммасын тұрғыза отырып сынақ жүргізу.

3. Болатты,шойынды, пластмассаны сығылуға сынау.

4. Ағашты сығылуға сынау.

5. Созылу мен сығылу кезінде болат үшін серпімділік модулі мен Пуассон коэффициентін анықтау.

6. Металлды кесілуге және ағашты жарылуға сынау.

7. Дөңгелек қималы металл үлгісін бұралуға диаграммасын тұрғыза отырып сынау және ығысу модулін анықтау.

8. Иілу кезінде арқалықтың жылжуларын анықтау.

9. Екі тіректе еркін жатқан арқалыққа иілу теориясының дұрыстығын тәжірибе жүзінде тексеру.

10. Статикалық анықталмайтын арқалықтың артық байланысындағы күшті анықтау.

11. Цилиндрлік серіппені ығысу модулін анықтай отырып сынау.

12. Қиғаш иілу кезінде кернеулер мен жылжуларды анықтау.

13. Центрден тыс созылу кезінде кернеулерді анықтау.

14. Центрден тыс сығылу кезінде кернеулерді анықтау.

15. Әр түрлі түрдегі жұқақабырғалы профиль үшін иілу центрінің орнын экспериментті анықтау.

16. Бір ұшты металл арқалықтың иілуін анықтау.

17. Жылжулардың өзаралық туралы теоремасын эксперимент арқылы тексеру.

18. Бойлық иілудің теориясын тәжірибе жүзінде тексеру (орнықтылық жоғалғандағы аумалы күшті анықтау).

19. Соққы тұтқырлығын анықтау.

20. Статикалық анықталатын жақтаудың иілу кезіндегі жылжуын анықтау.

4.5 Студенттің өздік жұмысының мазмұны
4.4.1 СӨЖ түрлерінің тізімі

№ п/п	(СӨЖ) түрі	Есептілік түрі	Бақылау түрі	Көлем сағаттарда
1	Дәріс сабақтарына қатысу	-	Сабаққа қатысу, ауызша	20
2	Тәжірибелік сабақтарға қатысу, үй жұмыстарын орындау	Жұмыс дәптері	Есептерді шығару	20
3	Лабораториялық жұмысқа дайындау	Жұмыс дәптері	Лабораториялық жұмысты қорғау	20
4	Дәріс сабақтарына еңгізілмеген материалды оқу	Конспект	Коллоквиум	20
5	ЕГЖ орындау	ЕГЖ тапсыру	ЕГЖ қорғау	20
6	Бақылау шараларына дайындық	-	РБ 1 және РБ 2 қорытындысы	17
Барлығы:				117

4.4.2 Студенттердің өздігінен оқуына бөлінген тақырыптардың тізімі

1. 
   Ығысу кезіндегі потенциалдық энергия.
   

Үш серпімді тұрақтылар арасындағы тәуелділік.

Ұсынылатын әдебиет: [1, 85 – 86 б.].

2. 
   Арқалықтың көлбеу қимасындағы кернеулер. Бас кернеулер. Иілу кезіндегі кернеулер концентрациясы. Деформацияның иілу кезіндегі потенциалдық энергиясы. Арқалықтың майысқан өсінің дифференциалдық теңдеуі, әмбебап теңдеулер.
   

Ұсынылатын әдебиет: [1, 160 – 164 б.].

3. 
   Орнықтылыққа есептеудің тәжірибелік формуласы. Қиманың сығылған стержіннің рационалды түрлері.
   

Ұсынылатын әдебиет: [2, 263 – 265 б.].

4. 
   Бас кернеулердің траекториясы жөнінде түсінік.
   

Ұсынылатын әдебиет: [2, 101 - 102 б].

5) Кернеулерді зерттеудің поляризациялық – оптикалық әдісі

Ұсынылатын әдебиет: [3, 150 - 159 б].

6. 
   Күрделі фигуралардың инерция моментін есептеу
   

Ұсынылатын әдебиет: [3, 181 - 184 б].


4.3 Есептік – графикалық жұмыстың мазмұны
Мақсаты: студенттердің тірек реакциялары мен ішкі күштерді есептеуін үйретудегі білімін бекіту, ішкі күштердің эпюрлерін тұрғызып, беріктігін тексеру.

3 Тақырып – Тік брустың созылуы мен сығылуы

5 Тақырып – Тік брустың жазық иілуі.

6 Тақырып – Стержінді жүйелердің тұрақтылығы

5 Ұсынылатын әдебиеттер тізімі
Негізгі

1 Аманжол М. Нұғыман. Теориялық механика негіздері. – Шәкәрім атындағы Семей мемлекеттік университеті. – Семей, 2002. – 259 б.

2 Дүзелбаев С.Т. ж.б. Механика пәнінің өздік жұмыс тапсырмаларының жинағы. – Павлодар: ПМУ ҒБО, 2007. – 110 б.

3 Түсіпов А. Инженерлік механика: оқулық, Алматы Қарасай баспасы, 2009. – 320 б.
Қосымша

3. 
   Үркімбаев М., Жүнісбеков С. Материалдар кедергісі теорияларының негіздері. Алматы, «Білім», 1994, 224 бет.
   
4. 
   Беляев Н.М. и др. Сборник задач по сопротивлению материалов. Изд.: Иван Федоров, 2003, 346 с.
   

Мамандықтың жұмыс оқу жоспарынан көшірме

ПМУ ҰС Н 7.18.3/32

5В074500 - «Көлік құрылысы»

мамандығының жұмыс оқу жоспарынан көшірме

Пән атауы «Материал кедергісі»

Оқу нысаны

Пәннің еңбек сыйымдылығы

Семестр бойынша бақылау түрлері

Семестр

Семестр бойынша студенттердің жұмыстарының көлемі

кре-дит-тер

академиялық сағат

кре дит тер

аудиториялық сабақ (ак. сағат)

СӨЖ (ак. сағат)

бар-лығы

ауд

СӨЖ

емт

сын

КЖ-а

КЖ-с

бар- лығы

дәр

пр.

зертх

бар лы ғы

СОӨЖ

сырттай кәсіптік білім негізінде

3

135

18

117

3

-

-

-

3

3

17

-

-

117

Кафедра меңгерушісі __________ Саканов К.Т. 20__ж. «___» ________

(қолы) (аты-жөні)

жүктеу 395,04 Kb.

Достарыңызбен бөлісу: