НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ БІОРЕСУРСІВ І...

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

БІОРЕСУРСІВ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ УКРАЇНИ

Кафедра механіки

ЗАТВЕРДЖУЮ

Директор ННІ лісового і

садово-паркового господарства

__________________ _______

"____"_____________20__ р.

РОЗГЛЯНУТО І СХВАЛЕНО

на засіданні кафедри механіки

протокол №__ від ______ 20__ р.

зав. кафедри __________ ________

РОБОЧА ПРОГРАМА НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ

ПРИКЛАДНА МЕХАНІКА

(шифр і назва навчальної дисципліни)

напрям підготовки 6.051801 – деревооброблювальні технології (шифр і назва напряму підготовки)

інститут, факультет, відділення Навчально-науковий інститут лісового

і садово- паркового господарства

(назва інституту, факультету, відділення)

розробники Бондар М.М., доцент кафедри механіки, к.пед.н, доцент;

Куценко А.Г., доцент кафедри механіки, к.ф.-м.н, доцент

(посада, науковий ступінь, вчене звання)

м. Київ

1. Опис навчальної дисципліни

«ПРИКЛАДНА МЕХАНІКА»

Найменування показників

Кількість кредитів – 6

Модулів – 2

Змістових модулів – 6

Індивідуальне науково-дослідне завдання: модульні завдання (назва)

Загальна кількість годин – 265

Тижневих годин для денної форми навчання:

третій семестр четвертий семестр

аудиторних – 4 – 5

самостійної роботи студента – 6 – 4

Галузь знань, напрям підготовки, освітньо-кваліфікаційний рівень

Галузь знань: 0518 – «Оброблювання деревини» (шифр і назва)

Напрям підготовки: 6.051801 - деревооброблювальні технології (шифр і назва)

Освітньо-кваліфікаційний рівень: бакалавр

Характеристика навчальної дисципліни

денна форма навчання заочна форма навчання

Нормативна

Рік підготовки: – другий

Семестр: – 3 і 4-й

Лекції: – 3-й семестр — 30 год.; 4-й семестр — 30 год.

Практичні, семінарські: – 3-й семестр — 30 год.; 4-й семестр — 35 год.

Лабораторні: – — год.

Самостійна робота: – 3-й семестр — 76 год.; 4-й семестр — 54 год.

Індивідуальні завдання: – курсовий проект

Вид контролю: – 3-й семестр — екзамен; 4-й семестр — залік

Примітка:

співвідношення кількості годин аудиторних занять до самостійної

і індивідуальної роботи становить:

для денної форми навчання – 1,04

2. Мета та завдання навчальної дисципліни

Прикладна механіка – це комплексна загальнотехнічна дисципліна підготовки

спеціалістів в галузі оброблювання деревини, яка є теоретичною і науковою

основою вивчення теоретичних курсів спеціальних дисциплін.

Прикладна механіка утворена з розділів: теоретична механіка, теорія

механізмів і машин, опір матеріалів та деталі машин. Користуючись її законами і

принципами розробляються і досліджуються нові споруди, машини і обладнання.

Основною задачею вивчення прикладної механіки є підготовка

висококваліфікованих спеціалістів, які здатні забезпечити самостійне

розв'язування багатьох технічних задач, пов'язаних з раціональним використанням

технічних засобів, їх створення і вдосконалення відповідно до конкретних умов

роботи.

Вивчення дисципліни базується на попередньому засвоєнні

загальноінженерних дисциплін – вищої математика, фізики, основ інформатики.

У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен

знати: - основні поняття: матеріальної точки, абсолютно твердого тіла, часу,

простору, маси, сили та їх зміст в теоретичній механіці;

- основні закони, принципи теоретичної механіки, теорії механізмів і машин,

опору матеріалів, деталей машин;

- способи складання рівнянь рівноваги фізичних об’єктів і механічних

систем;

- кінематичні залежності для визначення кінематичних параметрів

механічних систем;

- методи проведення статичних і динамічних розрахунків ;

- принципи утворення і проектування кінематичних схем механізмів;

- умови міцності, жорсткості і стійкості;

- методи інженерних розрахунків деталей машин та елементів конструкцій на

міцність, жорсткість і стійкість в умовах дії статичних та динамічних навантажень

з врахуванням змінних температур;

- основи експериментальних методів визначення показників механічних

властивостей конструкційних матеріалів та досліджень напружень і деформацій;

- основи проектування і розрахунку деталей машин і їх з’єднань;

- комплексне застосування теорії для вирішення конкретних практичних

задач;

вміти: - використовувати механізми, машини, споруди та обладнання за

принципами економії енергії, праці, матеріалів і часу;

- використовувати закони механіки відповідно до ситуацій виробничих

вимог;

- складати розрахункові схеми і зводити складну систему сил до

найпростішого виду;

- вибирати оптимальні варіанти розрахункових схем елементів конструкцій;

- вести розрахунки деталей машин, конструкцій на міцність, жорсткість і

стійкість в умовах статичних і динамічних навантажень з врахуванням зміни

температур і тривалості експлуатації;

- раціонально вибирати метод вирішення конкретних технічних задач;

- використовувати одержані знання під час вивчення спеціальних дисциплін,

які пов’язані з механізацією та експлуатацією обладнання для обробки деревини.

3. Програма навчальної дисципліни

«Прикладна механіка»

Модуль 1 (3-й семестр)

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 1. ОСНОВИ СТАТИКИ І КІНЕМАТИКИ

Тема 1. Збіжна система сил. Визначення рівнодійної плоскої системи

збіжних сил аналітичним і графічним способом. Плоска довільна

система сил. Рівновага збіжної плоскої системи сил.

Тема 2. Рівновага довільної плоскої системи сил. Умови рівноваги тіла у

випадку довільної системи сил. Рівновага довільної просторової

системи сил.

Тема 3. Визначення центру ваги плоских фігур. Плоскі ферми та їх

розрахунок.

Тема 4. Кінематика матеріальної точки. Траєкторія і рівняння руху точки.

Швидкість точки. Прискорення точки. Елементи кінематики

твердого тіла. Поступальний рух. Обертальний рух тіла навколо

нерухомої осі.

Тема 5. Рівняння руху плоскої фігури. Швидкості точок у плоскому русі

тіла. Миттєвий центр швидкостей. Прискорення точок у плоскому

русі тіла.

Тема 6. Складний рух точки. Рівняння руху точки. Додавання швидкостей

точки. Додавання прискорень точки.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 2. ОСНОВИ ДИНАМІКИ ТА АНАЛІТИЧНОЇ МЕХАНІКИ.

Тема 7. Динаміка матеріальної точки. Елементи коливання матеріальної

точки. Перша задача динаміки (пряма задача).

Тема 8. Друга задача динаміки (обернена задача). Динаміка обертального

руху твердого тіла.

Тема 9. Робота сили і потужність при різноманітних випадках руху.

Тема 10. Загальні теореми динаміки. Теорема про зміну кінетичної енергії

механічної системи.

Тема 11. Принцип можливих переміщень. Рівняння Лагранжа першого та

другого роду.

Тема 12. Канонічні рівняння та елементи теорії малих коливань. Метод

кінетостатики. Принцип Д’Аламбера.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 3.ОСНОВИ ТЕОРІЇ МЕХАНІЗМІВ І МАШИН.

Тема 13. Основні поняття теорії механізмів і машин. Класифікація

механізмів. Структурний аналіз механізмів.

Тема 14. Методи кінематичного дослідження механізмів. Плани положень

ланок і траєкторій окремих точок механізмів.

Тема 15. Вступ до динаміки механізмів. Механічні характеристики машин.

Класифікація сил.

Модуль 2 (4-й семестр)

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 4. ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ ТА ГІПОТЕЗИ ОПОРУ

МАТЕРІАЛІВ.

Тема 1. ДЕФОРМАЦІЯ РОЗТЯГ-СТИСК. Геометричні характеристики плоских

перерізів. Побудова епюр поздовжніх сил і нормальних напружень.

Тема 2. ЗАКОН ГУКА ПРИ РОЗТЯГУ-СТИСКУ. Діаграма розтягу маловуглецевої

сталі. Розрахунки на міцність і жорсткість при деформації розтягу-

стиску.

Тема 3. ДЕФОРМАЦІЯ ЧИСТИЙ ЗСУВ. Розрахунки на зріз і зминання. Кручення

валів. Побудова епюр крутних моментів. Розрахунки на міцність і

жорсткість при крученні.

Тема 4. ПОПЕРЕЧНИЙ ЗГИН. Згинання балок. Побудова епюр поперечних сил і

згинаючих моментів. Методи визначення деформацій балок.

Розкриття статичної невизначеності балок. Розрахунки на міцність

при згинанні.

Тема 5. СКЛАДНИЙ ОПІР. Одночасна дія згину з розтягом. Косий згин.

Позацентрова дія повздовжнього навантаження.

Тема 6. Одночасна дія кручення і згину. Стійкість стиснутих стержнів.

Розрахунки на міцність при поєднанні простих видів деформацій

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 5. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ. ОСНОВНІ ВИДИ

З’ЄДНАННЯ ДЕТАЛЕЙ ТА ЇХ РОЗРАХУНКИ

Тема 7. КЛАСИФІКАЦІЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН. Вироби. Поняття деталь, складена

одиниця, комплекс та комплект. Критерії роботоздатності. Основи

стандартизації та взаємозамінності деталей. Допуски і посадки.

Тема 8. НАРІЗНІ З’ЄДНАННЯ. Класифікація нарізних з’єднань та різьб. Основні

типи нарізних деталей. Міцність елементів різьби. К.К.Д. гвинтової

пари. Розрахунок міцності нарізних з’єднань. Вантажні та ходові

гвинти. Групові болтові з’єднання. Способи боротьби із

самовідгвинчуванням.

Тема 9. ЗВАРНІ ТА КЛЕПАНІ з’єднання. Класифікація зварних з’єднань.

Розрахунок зварних з’єднань на міцність. Лобові та флангові шви.

Електрозаклепки. Заклепочні з’єднання. Розрахунок міцності

клепаних з’єднань. Матеріали заклепок та їх термічна обробка.

З’єднання паянням. Припої та флюси. Розрахунок міцності паяних

з’єднань. Клеєні з’єднання. Застосування клеїв при механізації

сільськогосподарського виробництва.

Тема 10. ШПОНКОВІ ТА ШЛІЦОВІ З’ЄДНАННЯ. Призначення будова та

класифікація шпонкових з’єднань. Вибір та перевірка міцності

призматичних шпонок. Матеріали шпонок. Виготовлення пазів на

валах та у маточинах. Клинові та тангенціальні шпонки. Сегментні

та фрикційні шпонки. Профільні з’єднання. Шліцові (зубчасті)

з’єднання. Способи центрування вала з маточиною при шліцьовому

з’єднанні.

ЗМІСТОВИЙ МОДУЛЬ 6. ДЕТАЛІ МАШИН І ОСНОВИ КОНСТРУЮВАННЯ

Тема 11. Зубчасті передачі. Загальні положення. Класифікація зубчастих

передач. Редуктори і мультиплікатори. Основні геометричні і

кінематичні залежності зубчастих передач. Основна теорема

зубчастого зачеплення. Виготовлення зубчастих коліс. Прямозубі

циліндричні колеса. Види руйнувань зубів. Розрахунок зубів

закритих циліндричних прямозубих передач на контактну міцність.

Вибір матеріалу зубчастих коліс та визначення розрахункових

напружень. Розрахунок міцності зубів на згин. Косозубі та шевронні

зубчасті колеса. Сили в зачепленні косозубих коліс. Еквівалентні

зубчасті колеса. Особливості розрахунку косозубих і шевронних

коліс на контактну міцність і згин. Передачі конічними зубчастими

колесами. Особливості геометрії і кінематики. Розрахунок зубів

конічних прямозубих коліс на контактну міцність. Сили, що діють у

зачепленні конічних прямозубих коліс. Поняття про гіпоїдні,

спіроїдні, та тороїдні передачі. Конструктивні елементи зубчастих

коліс

Тема 12. . Черв’ячні та інші передачі. Класифікація черв’ячних передач і

черв’яків. Основні геометричні і кінематичні залежності. Матеріали

черв’яків та черв’ячних коліс. Коефіцієнт корисної дії черв’ячної

передачі. Самогальмування в черв’ячних передачах. Зусилля у

черв’ячному зачепленні. Перевірка міцності та жорсткості черв’яка.

Тепловий розрахунок черв’ячного редуктора. Передачі з

циліндричними круглогвинтовими колесами (передача

М.А.Новікова). Хвильові передачі.

Тема 13. Ланцюгові передачі. Загальні відомості. Класифікація ланцюгових

передач і ланцюгів. Основні геометричні і кінематичні залежності.

Вибір ланцюгових передач і ланцюгів за допустимим питомим

тиском у шарнірах. Нерівномірність руху ланцюга. Сили, що діють у

вітках ланцюга та на вали ланцюгової передачі. Конструкції зірочок.

Підвищення довговічності ланцюгових передач і ланцюгів. Пасові та

фрикційні передачі. Загальні відомості. Класифікація пасових

передач і пасів. Основні геометричні і кінематичні залежності.

Пружне ковзання паса. Сили, що діють у вітках паса та на вали.

Розрахунок передачі з плоским пасом. Передачі з натяжним роликом.

Клинопасова передача. Клинові паси: звичайні, вузькі, та варіаторні.

Передачі зубчастим пасом. Фрикційні передачі.

Тема 14. Вали та осі. Класифікація валів та осей. Цапфи, шипи, шийки та

п’яти. Матеріали та напруження у валах та осях. Розрахунки валів на

міцність, витривалість, жорсткість та коливання. Розрахунок цапф та

п’ят. Підшипники. Загальні відомості. Призначення будова та

класифікація підшипників. Матеріали підшипників кочення.

Динамічна та статична вантажопідйомність підшипників кочення.

Еквівалентне навантаження на підшипник. Параметр осьового

навантаження на підшипник. Вибір підшипників за динамічною

вантажопідйомністю. Підшипники ковзання. Матеріали

підшипників ковзання. Способи мащення підшипників.

Тема 15. Муфти. Призначення будова та класифікація муфт. Види зміщення

валів, що необхідно з’єднати. Постійні муфти. Жорсткі компенсуючі

муфти. Муфти пружні компенсуючі. Шарнірні муфти. Зчіпні

керовані муфти. Самокеровані муфти.

4. Структура навчальної дисципліни

Назви змістових модулів і тем

Кількість годин

денна форма

усього у тому числі

лекц. практ. лабор. індив. сам.роб.

1 2 3 4 5 6 7

МОДУЛЬ 1 (3-й СЕМЕСТР)

Змістовий модуль 1. ОСНОВИ СТАТИКИ І КІНЕМАТИКИ

Тема 1. Збіжна система сил. Плоска довільна система сил.

7 2 2 – – 3

Тема 2. Рівновага довільної плоскої системи сил. Рівновага довільної просторової системи сил.

7 2 2 – – 3

Тема 3. Визначення центру ваги плоских фігур. Плоскі ферми та їх розрахунок.

9 2 2 – – 5

Тема 4. Кінематика матеріальної точки. Елементи кінематики твердого тіла.

9 2 2 – – 5

Тема 5. Рівняння руху плоскої фігури. Прискорення точок у плоскому русі тіла.

10 2 2 – – 5

Тема 6. Складний рух точки. Рівняння руху точки. Додавання швидкостей точки.

10 2 2 – – 6

Разом за змістовим модулем 1 52 12 12 – – 27

Змістовий модуль 2. ОСНОВИ ДИНАМІКИ ТА АНАЛІТИЧНОЇ МЕХАНІКИ

Тема 7. Динаміка матеріальної точки 9 2 2 – – 5

Тема 8. Задачі динаміки (пряма і обернена) 9 2 2 – – 5

Тема 9. Робота сили і потужність при різноманітних випадках руху.

10 2 2 – – 6

Тема 10. Загальні теореми динаміки. 10 2 2 – – 6

Тема 11. Принцип можливих переміщень. 10 2 2 – – 6

Тема 12. Канонічні рівняння та елементи теорії малих коливань.

12 2 2 – – 8


Змістовий модуль 3.ОСНОВИ ТЕОРІЇ МЕХАНІЗМІВ І МАШИН.

Тема 13. Основні поняття теорії механізмів і машин. Класифікація механізмів.

7 2 2 – – 3

Тема 14. Методи кінематичного дослідження механізмів.

7 2 2 – – 3

Тема 15. Вступ до динаміки механізмів. Механічні характеристики машин.

10 2 2 – – 6


ВСЬОГО ЗА МОДУЛЕМ 1 136 30 30 – – 75

1 2 3 4 5 6 7

МОДУЛЬ 2 (4-й СЕМЕСТР)

Змістовий модуль 4. ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ ТА ГІПОТЕЗИ ОПОРУ МАТЕРІАЛІВ.

Тема 1. Деформація розтяг-стиск. 6 2 2 – – 2

Тема 2. Закон Гука при розтягу-стиску. 10 2 4 – – 4

Тема 3. Деформація чистий зсув. 6 2 2 – – 2

Тема 4. Поперечний згин. 10 2 4 – – 4

Тема 5. Складний опір. 6 2 2 – – 2

Тема 6. Одночасна дія кручення і згину. 10 2 4 – – 4


Змістовий модуль 5. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ. ОСНОВНІ ВИДИ З’ЄДНАННЯ ДЕТАЛЕЙ ТА ЇХ РОЗРАХУНКИ

Тема 7. Класифікація деталей машин. 6 2 2 – – 2

Тема 8. Нарізні з’єднання. 10 2 4 – – 4

Тема 9. Зварні та клепані з’єднання. 6 2 2 – – 2

Тема 10. Шпонкові та шліцові з’єднання. 10 2 4 – – 4


Змістовий модуль 6. ДЕТАЛІ МАШИН І ОСНОВИ КОНСТРУЮВАННЯ

Тема 11. Зубчасті передачі. Косозубі та шевронні зубчасті колеса.

9 2 2 – – 5

Тема 12. Черв’ячні та інші передачі. 11 2 4 – – 5

Тема 13. Ланцюгові передачі. Пасові та фрикційні передачі.

11 2 4 – – 5

Тема 14. Вали та осі. Підшипники. 10 2 3 – – 5

Тема 15. Муфти. 8 2 2 – – 4


ВСЬОГО ЗА МОДУЛЕМ 2 129 30 45 – – 54

Усього годин навчальної дисципліни «Прикладна механіка»:

265 60 75 – 22 108

6. Теми практичних занять

№

з/п Назва теми

Кількість

годин

1. Визначення коефіцієнта тертя ковзання. 2

2. Визначення прискорення земного тяжіння. 2

3. Визначення залежності періоду коливання маятника в

залежності від амплітуди. 2

4. Теорії міцності, їх призначення та причини

виникнення 2

5. Експериментальне визначення центра ваги неоднорідного

тіла складної форми. 2

6. Експериментальне визначення моментів інерції тіла складної

форми. 3

7. Експериментальна перевірка закону збереження кінетичного

моменту. 2

8. Визначення механічних характеристик машин 2

9. Силовий розрахунок груп Ассура ІІ графоаналітичним

методом 2

10. Кінетостатичний розрахунок ведучої ланки механізму 2

11. Розрахунок зведених сил і мас важільних механізмів 2

12. Побудова діаграми Віттенбауера 2

13. Визначення моменту інерції маховика 2

14. Визначення сил тертя в кінематичних парах 2

15. Зрівноважування тіл на фундаменті 2

16. Розрахунок передаточних відношень багатоланкових

зубчастих механізмів 2

17. Визначення лінійних та кутових швидкостей зубчастих

коліс 2

18. Розрахунок параметрів однорядних планетарних

механізмів та механізмів із зовнішнім зачепленням 2

19. Розрахунок циліндричного евольвентного зачеплення 2

20. Методи визначення внутрішніх силових факторів в статично

визначених і статично невизначених пружних системах 2

21. Визначення механічних характеристик "м'якої" сталі при

розтягу. 2

22. Визначення модуля пружності першого роду для сталі. 2

23. Визначення модуля пружності першого роду для

пластмас. 2

24. Дослідження напруженого стану методом тензометрування. 2

№


Кількість

годин

25. Визначення допустимих напружень при розтягу-стиску. 2

26. Дослідження опору різних конструкційних матеріалів зсуву. 2

27. Дослідження деформацій пружин на стиск. 2

28. Дослідження опору різних конструкційних матеріалів зсуву. 2

29. Дослідження опору деревини на сколювання. 2

30. Дослідження опору сталі на зріз. 2

31. Визначення коефіцієнта Пуассона для сталі. 2

32. Визначення механічних властивостей пластмас при крученні. 2

33. Визначення модуля пружності пластмас при крученні 2

34. Визначення механічних властивостей різних матеріалів при

статичному згині. 2

35. Визначення положення центру згину балки несиметричного

профілю. 2

36. Визначення механічних властивостей різних матеріалів на

втому. 2

37. Дослідження напружень балки рівного опору. 2

38. Визначення моменту защемлення однопрольотної статично

невизначеної балки 1

ВСЬОГО 75 ГОД.

7. Орієнтовна тематика курсових проектів

№


1 Розрахунок плоских ферм

2 Розрахунок заклепочних вузлів плоских ферм

3 Розрахунок елементів конструкцій на міцність та жорсткість при простих

видах деформацій

4 Проектування та дослідження механізмів преса вертикальної дії

5 Проектування та дослідження механізмів стругального верстата

6 Проектування та дослідження механізмів довбального верстата

7 Проектування та дослідження механізмів преса горизонтальної дії

8. Контрольні питання, комплекти тестів для визначення

рівня засвоєння знань студентами

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

1. Записати рівняння рівноваги матеріальної точки, а також системи

матеріальних точок і за допомогою цих рівнянь визначити невідомі

фактори

2. Записати диференціальне рівняння руху матеріальної точки,

розв’язати ці рівняння і вміти проаналізувати одержані розв’язки

3. Записати відповідні початкові умови, у простих випадках

4. Записати рівняння системи матеріальних точок визначити невідомі

фактори

5. Як проводиться структурний аналіз важільного механізму?

6. У якій послідовності нумеруються ланки та позначаються кінематичні

пари при структурному аналізі?

7. Показати механізм I класу та групи Ассура.

8. Назвати клас та порядок структурних груп.

9. Як називаються ланки важільного механізму?

10. Розрахувати ступінь рухомості важільного механізму. Написати

формулу будови. Назвати клас механізму.

11. Назвати основні задачі кінематичного дослідження механізмів.

12. У якій послідовності проводиться кінематичний аналіз механізмів?

13. як визначаються крайні положення кулісного, кривошипно-

коромислового та кривошипно-повзунного механізмів?

14. Як будується план положень механізму?

15. для вибраних положень механізму пояснити побудову планів

швидкостей і прискорень.

16. Написати векторні рівняння, використані при побудові планів

швидкостей і прискорень.

17. Як визначаються величини та напрями кутових швидкостей і кутових

прискорень ланок?

18. Як застосовуються теореми подібності для визначення швидкостей та

прискорень центрів мас ланок?

19. Як визначаються величини та напрями нормальних прискорень точок

ланок?

20. Як знаходиться величина та напрям прискорення Коріоліса?

21. Викласти послідовність побудови діаграм переміщень.

22. як будуються діаграми швидкостей та прискорень?

23. Як визначаються масштаби кінематичних діаграм?

24. що називається механічними характеристиками машин?

25. Дослідження опору різних конструкційних матеріалів зсуву.

26. Дослідження деформацій пружин на стиск.

27. Дослідження опору різних конструкційних матеріалів зсуву.

28. Вести розрахунки деталей машин, з врахуванням зміни температур і

тривалості експлуатації

29. Вести розрахунки жорсткість і стійкість в умовах статичних і

динамічних навантажень

30. Вести розрахунки конструкцій на міцність в умовах статичних і

динамічних навантажень

31. Розрахунок плоскої ферми.

32. Визначення опорних реакцій плоских систем.

33. Визначення геометричних характеристик плоских перерізів.

34. Розкриття статичної невизначеності рам.

35. Розрахунок на міцність статично визначеної балки.

КОМПЛЕКТИ ТЕСТІВ

Тіло розмірами і формою якого можна

знехтувати, але не масою називається

матеріальною…

(у бланк впишіть вірну відповідь одним словом)

Питання 2

Розставити у відповідності до виду систем сил їх

характерні ознаки

A. Плоска

система збіжних

сил

B. Просторова

система

довільних сил

1. Лінії дії сил знаходяться у

просторі

2. Лінії дії сил розташовані

будь-як і не перетинаються в

одній точці

3. Лінії дії сил знаходяться на

одній площині

4. Лінії дії сил перетинаються в

одній точці

Питання 3

Рівнодійна і зрівноважуюча сили заданої

плоскої системи збіжних сил мають

наступне взаємне розташування

1 Спрямовані в протилежні сторони і

знаходяться на одній прямій

2 Спрямовані в одну сторону і знаходяться

на одній прямій

3 Розташовані будь – як.

4 Спрямовані в протилежні сторони

паралельно одна одній

Питання 4

Допишіть слово в наступному визначенні:

Тіло, яке не змінює свої розміри і форму за будь

– яких умов називається абсолютно … тілом


Питання 5

Визначте, чому дорівнює рівнодійна плоскої

врівноваженої системи, яка складається із

трьох збіжних сил

(у бланк впишіть вірну відповідь одним числом)

Питання 6

Які з наведених рівнянь визначають

аналітичну умову рівноваги плоскої

системи довільних сил

1

2

3

4

Питання 7

Допишіть слово в реченні:

Матеріальна точка під дією врівноваженої

системи сил перебуває в стані спокою або

рухається прямолінійно і …


Питання 8

Знайдіть відповідність між кінематичними

параметрами руху матеріальної точки та

одиницями їх вимірювання

A. Лінійне переміщення 1.

B. Швидкість 2.

C. Прискорення 3.

Питання 9

При криволінійному русі матеріальної

точки її нормальне прискорення

спрямоване

1 Від точки до центра кривизни траєкторії по

радіусу кривизни

2 Від центра кривизни траєкторії до точки по

радіусу кривизни

3 Від точки по дотичній до траєкторії

4 Відсутнє

Питання 10

Визначте швидкість матеріальної точки, яка

рухається по прямій за законом


Питання 11

Який зв'язок між кутовою швидкістю і

частотою обертання тіла :

(у бланк впишіть число, яке не написане у

формулі )

Питання 12

Знайдіть відповідність між кутовими

параметрами обертального руху твердого тіла

та одиницями їх вимірювання

A. Кут повороту тіла 1.

B. Кутова швидкість 2.

C. Кутове прискорення 3.

D. Частота обертання 4.

кНFFF 10321

R

0F

0F

ky

kx

0F

0F

0F

kz

ky

kx

0M

0F

A

k

0M

0F

0F

A

ky

kx

S

с

м

м

a

2с

м

na

мtS ,2

с

м...

n

...

n

с

рад

хв

об

2с

рад

n рад

Питання 13

При рівносповільненому обертанні тіла

до повної зупинки його кутове

прискорення

1 Постійне за величиною і не залежить від

часу обертання

2 Відсутнє

3 Зменшується протягом часу обертання

4 Збільшується протягом часу обертання

Питання 14

Визначте кутове прискорення тіла, яке

обертається відносно своєї осі за законом


Питання 15

Скільки обертів зробило тіло до повної

зупинки, якщо воно при цьому повернулося

на кут


Питання 16

Знайдіть відповідність між прикладами руху

твердих тіл і назвами цих рухів

A. Обертальний рух 1. Рух колеса на

прямолінійній

ділянці траєкторії

B. Поступальний рух 2. Рух вантажу, що

закріплений на

пружині

C. Плоскопаралельний

рух

3. Рух поршня в

циліндрі

D. Коливальний рух 4. Поворот конуса

відносно своєї

вертикальної осі

Питання 17

Прискорення матеріальної точки, що

рухається по прямій під дією сили

1 Протилежне напрямку цієї сили і обернено

пропорційне її модулю

2 Протилежне напрямку цієї сили і прямо


3 Має напрямок цієї сили і обернено


4 Має напрямок цієї сили і прямо


Питання 18

Визначте роботу сили тяжіння при

горизонтальному переміщенні тіла на

відстань


Питання 19

Момент інерції тіла є мірою

1 Інерційних властивостей його

поступального руху

2 Геометричних властивостей його форми

3 Інерційних властивостей його

обертального руху

4 Фізичних властивостей його матеріалу

Питання 20

Виберіть приклад плоскопаралельного

руху

1 Рух циліндра по криволінійній ділянці

площини

2 Рух циліндра по прямолінійній ділянці

площини

3 Довільний рух циліндра у просторі

4 Обертання циліндра відносно нерухомої

осі

Питання 21

Визначте величину роботи сталої сили

при переміщенні тіла по гладкій

горизонтальній поверхні на відстань .

Сила спрямована вздовж напрямку руху в

сторону руху.


Питання 22

Допишіть формулу визначення потужності

при обертанні тіла навколо осі

(у бланк впишіть один кінематичний параметр)

Питання 23

Коефіцієнт тертя ковзання залежить

від

1 Площі контакту тіл ковзання

2 Шорсткості і фізичного стану поверхні

контакту тіл ковзання та їх змащення

3 Ваги тіл ковзання

4 Зусилля притискання тіл ковзання

Питання 24

Знайдіть відповідність між формулою

визначення кінетичної енергії тіла та видом

його руху

A. 1. Обертальний рух

B. 2. Плоскопаралельний

рух

C. 3. Поступальний рух

Питання 25

Напишіть одиницю вимірювання коефіцієнта

тертя кочення :

(у бланк впишіть одиницю вимірювання )

Питання 26

мt ,2 2

с

м...

рад28,6

обn ...

a

F

кНG 10

мS 10

ДжA ...

zI

НF 100

мS 1

ДжA ...

z... zMN

f

2

2mK

2

2zIK

22

22 zImK

k

k

За принципом Д’Аламбера всі сили, що

діють на матеріальну точку при її

нерівномірному русі, умовно

зрівноважені

1 Силою опору середовища

2 Реакціями в’язей

3 Силою інерції

4 Силою тертя

Питання 27

Механізм - це

1 Нерухома ланка машини

2 Система тіл для перетворення руху одного

чи кількох тіл в потрібні рухи інших тіл

3 Рухоме з'єднання двох стичних ланок

4 Рухома ланка машини

Питання 28

Кінематичною парою називається:

1 рухоме з'єднання двох стичних ланок.

2 нерухоме з'єднання двох ланок.

3 з'єднання двох сусідніх ланок.

4 жорстке з'єднання ланок.

Питання 29

Допишіть слово, яке пропущене у реченні:

Ланка з двома обертальними парами на кінцях, яка

здійснює одночасно поступальні та обертальні

рухи називається …

(у бланк впишіть пропущене слово)

Питання 30

Знайдіть відповідність між зображеними

кінематичних парами та їх класифікацією

A.

1. Однорухома нижча

V класу, обертальна

B.

2. Трирухома нижча

III класу, сферична

C.

3. П’ятирухома вища I

класу, куля – площина

D.

4. Чотирирухома вища

II класу,

циліндр – площина

E.

5. Дворухома нижча

IV класу, циліндрична

Питання 31

Як називається ланка, що рухається

поступально вздовж нерухомої напрямної?


Питання 32

Знайдіть відповідність між номерами і

назвами рухомих ланок даного плоского

механізму

1. Ланка 1 A. шатун

B. повзун

C. коромисло

D. кривошип

2. Ланка 2

3. Ланка 3

4. Ланка 4

5. Ланка 5

Питання 33

Формула Чебишева визначає

1 Можливі переміщення в кінематичних

парах

2 Ступінь вільності просторового механізму

3 Кількість зайвих кінематичних пар

4 Ступінь вільності плоского механізму

Питання 34

Плани швидкостей для плоского

механізму будують для

1 Кінематичного аналізу механізму

2 Структурного аналізу механізму

3 Силового аналізу механізму

4 Визначення кутової швидкості зведеної

ланки механізму

Питання 35

Знайдіть відповідність між схемами плоских

механізмів та їх назвою

A.

1. Шарнірний

чотириланковий

механізм

B.

2. Кривошипно-

повзунний механізм

Задача

Двохступінчатий стальний брус, довжини ступенів

якого указані на схемі навантажені силами 𝐹1; 𝐹2; 𝐹3.

Побудувати епюри поздовжніх сил та нормальних

напружень за довжиною бруса. Визначити

переміщення ∆𝑙 вільного кінця бруса, прийняв 𝐸 = 2 ∙

105МПа.

𝐹1 = 5кН;

𝐹2 = 3кН;

𝐹3 = 7кН.

𝐴1 = 1см2;

𝐴2 = 2см2.

Тестові завдання різних типів

Питання 1. Деформація це …

A Переміщення і кручення

C Відносне переміщення перерізів деталі при

згині

B Зміна форми і розмірів деталі D Відносне переміщення перерізів при зсуві

Питання 2. Напруження це …

A Зовнішня сила, що діє на поверхню деталі D Сила, що зрізує шпонку

B Внутрішня сила, що діє на одиниці площі E Згинаючий момент, що діє на балку

C Крутний момент, що діє на вал

Питання 3. Запишіть формулу закону Гука (відповідь запишіть у бланк)

Питання 4. Осьовий момент інерції визначається за формулою, xI … (відповідь

запишіть у бланк)

Питання 5. Визначте максимальний осьовий момент інерції прямокутного перерізу шириною

— 3b см, висотою 4h см. (відповідь запишіть у бланк)

Задача


якого указані на схемі навантажені силами

𝐹1; 𝐹2; 𝐹3. Побудувати епюри поздовжніх сил та

нормальних напружень за довжиною бруса.

Визначити переміщення ∆𝑙 вільного кінця бруса,

прийняв 𝐸 = 2 ∙ 105МПа.

𝐹1 = 5кН;

𝐹2 = 3кН;

𝐹3 = 7кН.

𝐴1 = 1см2;

𝐴2 = 2см2.


Питання 1. Вказати правильну епюру поперечних сил Q .

C

A

D

B

E

Питання 2. Умова жорсткості для вала при крученні? (відповідь запишіть у бланк)

Питання 3. Переріз стержня повинен задовольняти умовам міцності й жорсткості. Із умови

міцності діаметр стержня повинен бути рівним 30 мм, а з умови жорсткості – 50 мм. Якого розміру слід

прийняти діаметр стержня? (відповідь запишіть у бланк)

Питання 4. Вказати вірний варіант епюри нормальних сил

A B C D E

Задача




напружень за довжиною бруса. Визначити переміщення

∆𝑙 вільного кінця бруса, прийняв 𝐸 = 2 ∙ 105МПа.

𝐹1 = 5кН;

𝐹2 = 3кН;

𝐹3 = 7кН.

𝐴1 = 1см2;

𝐴2 = 2см2.


Питання 1. Максимальні напруження при згині з розтягом визначаються як:

A

Геометрична

сума

нормальних

напружень від

згину і розтягу

B

Алгебраїчна сума

нормальних

напружень від

згину і розтягу

C Головні

напруження D

Алгебраїчна сума

нормальних і

дотичних

напружень

E Повні

напруження

Питання 2. Вказати на вірний варіант епюри поперечних сил

C

A

D

B

E

Задача




напружень за довжиною бруса. Визначити

переміщення ∆𝑙 вільного кінця бруса, прийняв 𝐸 =

2 ∙ 105МПа.

𝐹1 = 5кН;

𝐹2 = 3кН;

𝐹3 = 7кН.

𝐴1 = 1см2;

𝐴2 = 2см2.


Питання 1. Яка формула є правильною?

A B C D E F

yx III 2 yx III 2 yx III yx III 3 yx III yx III 2

Питання 2. За якою формулою підраховують допустимі напруження для пластичних

матеріалів (відповідь запишіть у бланк)

Питання 3. Вал це…

A Брус, який працює на кручення, при цьому один з його розмірів набагато більший у порівнянні з

іншими

B Брус, який працює на згин, при цьому один з його розмірів набагато більший у порівнянні з іншими

C Брус, обмежений двома паралельними площинами, у якого два розміри більші порівняно з третім

D Елемент конструкції, обмежений кривими поверхнями, у якого два розміри більші порівняно з третім

E Елемент конструкції, у якого всі три розміри одного порядку величин

Питання 4. Вкажіть вірний варіант епюри згинальних моментів згідно схеми навантаження

C

A

D

B

E

Питання 5. Яка умова міцності для вала при крученні? (відповідь запишіть у бланк)

Задача

Двохступінчатий стальний брус, довжини

ступенів якого указані на схемі навантажені

силами 𝐹1; 𝐹2; 𝐹3. Побудувати епюри поздовжніх

сил та нормальних напружень за довжиною бруса.

Визначити переміщення ∆𝑙 вільного кінця бруса,

прийняв 𝐸 = 2 ∙ 105МПа.

𝐹1 = 5кН;

𝐹2 = 3кН;

𝐹3 = 7кН.

𝐴1 = 1см2;

𝐴2 = 2см2.


Питання 1. Система стає статично невизначеною коли кількість рівнянь статики …

A дорівнює кількості

невідомих сил B

перевищує кількість

невідомих сил C

менше кількості

невідомих сил D

більше або дорівнює

кількості невідомих сил

Питання 2 Чому дорівнює мінімальний осьовий момент інерції прямокутного поперечного

перерізу, якщо ширина 3b см, а висота 8h см? (відповідь запишіть у бланк)

Питання 3 Які напруження виникають при згині з розтягом?

A Дотичні B Нормальні C Повні D Головні

8. Методи навчання

Навчальний процес підготовки студентів із дисципліни «Прикладна

механіка» передбачає застосування науково-педагогічними працівниками кафедри

широкого спектру методів навчання. При цьому перевага надається трьом групам

методів це:

організації і здійснення навчально-пізнавальної діяльності;

мотивації навчально-пізнавальної діяльності;

контролю і самоконтролю за ефективністю навчально-пізнавальної

діяльності.

Для розвитку у студентів творчого технічного мислення при оволодінні ними

дисципліни «Прикладна механіка», виникає необхідність розчленування кожної

теми (проблеми) курсу на логічно завершені частини (блоки), потім їх подання в

наочній графічній формі – укрупненому алгоритмі, який забезпечує зв’язки між

цими окремими частинами (блоками). Такий дидактичний підхід буде розвивати в

студентів системний діалектичний стиль мислення, тобто здатність охоплювати всі

явища в цілому й одночасно виділяти елементи зв’язків між ними. Така форма

подачі навчальної інформації забезпечує не тільки процес формування системного

мислення, але й вчить методології цього процесу, розвиває уміння алгоритмічно

записувати свою думку.

Реалізувати мету дисципліни «Прикладна механіка», яка спрямована на

вивчення студентами методів інженерних розрахунків можливо застосовуючи

методи передачі й сприймання навчальної інформації:

1. Словесні (розповідь, бесіда, лекція);

2. Наочні (ілюстрація, демонстрація);

3. Практичні (досліди, вправи, навчально-продуктивна праця).

Логічні методи передачі і сприймання інформації:

1. Індуктивні;

2. Дедуктивні;

3. Аналітичні, синтетичні, аналітико-синтетичні.

Методи стимулювання самостійного мислення:

1. Репродуктивні;

2. Проблемно-пошукові;

3. Особистісно-розвивальні.

Методи самостійної роботи:

1. Робота з навчально-науковою книгою, самостійна письмова робота,

лабораторна робота;

2. Робота під керівництвом викладача, включаючи й роботу з

лабораторним обладнанням;

3. Самостійна робота студентів (в інтернеті, з книгою, письмова,

лабораторна, виконання індивідуальних завдань).

При проведенні лекцій лектор використовує презентації, деякі з них можна

побачити на сторінці дисципліни «Прикладна механіка» в системі Moodle. Також

для кращого засвоєння практичних навичок з плоского згину балки широко

використовується програма „Bеamtest”, написана на мові програмування Pascal.

9. Форми контролю

Форми проведення проміжної атестації засвоєння програмного матеріалу

змістового модуля розробляється лектором дисципліни і затверджується кафедрою

у вигляді: тестування; письмової самостійної чи контрольної роботи;

розрахункової чи розрахунково-графічної роботи тощо.

Головною ціллю всіх форм контролю при викладанні дисципліни

«Прикладна механіка» є перевірка виконання кінцевої мети навчання –

сформованості багатокомпонентної структури технічного мислення й інженерних

та навчально-пізнавальних умінь, тобто перевірки того, чи досягло технічне

мислення, структуру якого формували, рівня готовності до виконання фахових

завдань.

Розвивальні можливості контролю навчальних досягнень студентів найкраще

реалізуються при використанні тестових завдань відкритої форми. Такі тести

дозволяють перевірити, крім запам’ятовування певної суми знань з дисципліни,

також здатність творчого оперування знаннями при відповіді на поставлені

контрольні запитання.

Суттєво сприяє реалізації розвивальних можливостей контролю проведення

поточного опитування студентів на практичних заняттях із використанням простих

і нестандартних виробничих ситуацій.

Поточний контроль проводиться під час виконання практичних завдань,

індивідуальної роботи студентів, контрольних і самостійних робіт для засвоєнням

модуля (модульний контроль).

Підсумковий контроль включає в себе захист курсового проекту та екзамен.

10. Розподіл балів, які отримують студенти

Оцінювання студента відбувається згідно положенням «Про екзамени та

заліки у НУБіП України від 20.02.2015 р. протокол №6 з табл. 1.

Кожен модуль може оцінюватись в балах пропорційно обсягу часу,

відведеному на засвоєння матеріалу цього модуля.

Кожен модуль оцінюється в балах за 100-бальною шкалою, враховуючи

результати засвоєння теоретичного та практичного навчального матеріалу за час

аудиторних занять та самостійної роботи, виконання практичних робіт і захисту

лабораторнихробіт.

Наприкінці семестру, перед атестацією, викладач підраховує рейтинг студента

з навчальної роботи Rнр за семестр, враховуючи кількість модулів у семестрі,

набрані студентом бали за кожен модуль, та кількість кредитів ECTS, яка

відповідає кожному модулю.

Розрахунковий рейтинг з дисципліни Rдис приймається за 100 балів. При

цьому, рейтинг з навчальної роботи Rнр дорівнює 70 балів, рейтинг з атестації Rат –

30 балів: 𝑹дис = 𝑹нр +𝑹ат

Студенти, які протягом навчального семестру набрали кількість балів, яка

менша мінімально допустимого розрахункового рейтингу з навчальної роботи Rнр,

зобов’язані до початку сесії підвищити його, інакше вони не допускаються до

атестації і мають академічну заборгованість.

Оцінка

національна

Оцінка

ЄКТС Визначення оцінки ЄКТС Рейтинг студента, бали

Відмінно А

ВІДМІННО – відмінне виконання

лише з незначною кількістю

помилок

90 – 100

Добре

В ДУЖЕ ДОБРЕ – вище середнього

рівня з кількома помилками 82 – 89

С

ДОБРЕ – в загальному правильна

робота з певною кількістю грубих

помилок

74 – 81

Задовільно

D ЗАДОВІЛЬНО – непогано, але зі

значною кількістю недоліків 64 – 73

Е ДОСТАТНЬО – виконання

задовольняє мінімальні критерії 60 – 63

Незадовільно

FХ

НЕЗАДОВІЛЬНО – потрібно

працювати перед тим, як отримати

залік (позитивну оцінку)

35 – 59

F НЕЗАДОВІЛЬНО – необхідна

серйозна подальша робота 01 – 34

11. Методичне забезпечення

1. Яременко В.В. Прикладна механіка. Методичні вказівки та завдання для

виконання курсової роботи / Яременко В.В., Черниш О.М. –Київ:

Фітосоціоцентр. - 2013. – 108 с.

2. ТММ. Завдання для виконання курсового проекту. Єременко О.І.,

Березовий М.Г. – К.: НАУ, 2004. – 52 с.

3. Теорія механізмів і машин. Кінематичне дослідження важільних механізмів

на ПЕОМ. Методичні вказівки. Єременко О.І. – К.: НАУ, 2005. – 23 с.

4. Теорія механізмів і машин. Динамічне балансування жорстких роторів.

Методичні вказівки. Єременко О.І. – К.: НАУ, 2005. – 20 с.

5. Цурпал І.А., Пастушенко С.І., Барабан М.П., Швайко В.М. Механіка

матеріалів і конструкцій. Лабораторні роботи. - К.: Аграрна освіта, 2001. –

271с.

12. Рекомендована література

Основна

1. Чаусов М.Г., Куценко А.Г., Бондар М.М. Прикладна механіка. Підручник. –

Ніжин: ТОВ „Видавництво „Аспект - Поліграф”, 2013. – 572 с.

2. Гуліда Е.М. Збірник задач з прикладної механіки: Навчальний посібник /

Е.М.Гуліда, Л.Ф.Дзюба, І.М.Ольховий. – Львів: 2011. – 328с.

3. Булгаков В.М., Гриник І.В., Калетнік Г.М., Адамчук В.В., Тіщенко Л.М.,

Черниш О.М., Яременко В.В. Теоретична механіка: підручник / за ред. акад.

НААН В.М. Булгакова. – К.: Аграр. наука, 2014. − 560 с.

4. Булгаков В.М, Черниш О.М., Адамчук В.В., Березовий М.Г., Яременко В.В.

Теорія механізмів і машин. Підручник. – К.: Видавництво КОМПРИНТ,

2015. – 547 с.

5. Чаусов М.Г., Куценко А.Г. Прикладна механіка. – К.: Фітосоціоцентр, 2008.

– 164с.

6. Гуліда Е.М. Прикладна механіка: Підручник / Е.М.Гуліда, Л.Ф.Дзюба,

І.М.Ольховий. – Львів: Світ, 2007. – 384 с.

7. Булгаков В.М., Головач І.В. Теоретична механіка. Кінематика. Навчальний

посібник і завдання для виконання розрахунково-графічних робіт. – К.:

НАУ, 2002. – 181с.

Допоміжна 1. Чаусов М.Г., Куценко А.Г. Прикладна механіка. – К., 2005. – 108с.

2. Булгаков В.М., Литвинов О.І., Войтюк Д.Г. Інженерна механіка. Частина І.

Теоретична механіка. – Вінниця: Нова книга, 2006. – 504 с.

3. Єременко О. І. Інженерна механіка. Частина 2: Теорія механізмів і машин :

підруч. [для студ. вищ. навч. закл.] / О. І. Єременко. – Вінниця: Нова книга,

2009. – 368 с.

4. Єременко О.І. Теорія механізмів і машин. Навчальний посібник. Завдання з

прикладами для самостійної роботи студентів. – К.: НАУ, 2004. – 150 с.

5. Чаусов М.Г., Куценко А.Г., Бондар М.М. Теоретична механіка. Конспект

лекцій. – Ніжин: ПП Лисенко М.М, 2011. – 284.

6. Чаусов М.Г., Куценко А.Г., Бондар М.М. Прикладна механіка. Навчальний

посібник – Ніжин: ПП Лисенко М.М., 2011. – 417с.

7. Королев П.Г. Сборник задач по сопротивлению материалов. - К.: ВШ, 1979.

- 288с.

8. Корольов П.Г. Прикладна механіка. Розрахунково-проектувальні роботи. -

К., 1972. - 204с.

9. Цурпал І.А. Механіка матеріалів і конструкцій. – К., Аграр. освіта, 2004. -

328с.

13. Інформаційні ресурси

http://www.nbuv.gov.ua/ http://www.gntb.gov.ua/ua/ http://rs.gntb.gov.ua/cgi-bin/irbis http://www.tib.uni-hannover.de/ http://www.bookshop.ua/a4981272/ http://www.twirpx.com/file/365116/ http://library.nuft.edu.ua/ebook/file/30.04.pdf http://eprints.kname.edu.ua/21589.pdf http://www.mcppv.ho.com.ua/docs/texnichna_mexanika6.pdf

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ БІОРЕСУРСІВ І...

Documents

Transcript of НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ БІОРЕСУРСІВ І...