Министерство образования и науки Российской Федерации

Муромский институт (филиал)

федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования

 «Владимирский государственный университет

имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

(МИ ВлГУ)

 

Кафедра  ТМС 

 

 

 

«   06   »       09       2016 г.

 

 

 

 

Рабочая программа ДИСЦИПЛИНЫ

 

     Сопротивление материалов     

 




Направление подготовки

15.03.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств

Профиль подготовки

Квалификация (степень)выпускника

Бакалавр








          

Семестр

Трудоем-кость,

час. / зач. ед.

Лек-ции,

час.

 

Практи-ческие занятия,

час.

Лабора-торные работы,

час.

Консуль-тация,

час.

Конт-роль,

час.

Всего (контак-тная работа),

час.

СРС,

час.

Форма

промежу-точного контр.

(экз., зач., зач. с оц.)

3

90 / 2,5  

16  

16  

16  

1,6  

1,25  

50,85  

39,15  

Зач. с оц.  

4

90 / 2,5  

16  

16  

16  

3,6  

1,35  

52,95  

10,4  

Экз.(26,65)  

Итого

180 / 5  

32  

32  

32  

5,2  

2,6  

103,8  

49,55  

26,65  

 

Муром, 2016 г.


1. Цель освоения дисциплины

Цель дисциплины: подготовка бакалавров, владеющих методами и приемами расчета отдельных элементов инженерной конструкции и конструкции в целом на прочность, жесткость и устойчивость.

Задачи дисциплины: построение моделей и методов оценки прочностной надежности, позволяющих инженеру выбрать материал, определить необходимые размеры элементов конструкций и оценить способность этих элементов сопротивляться внешним воздействиям; знание основных методов экспериментальных исследований; обеспечение надежности и долговечности проектируемых конструкций при минимальной затрате материала.

В результаты обучения студенты приобретают теоретические знания и навыки решения инженерных задач.

2. Место дисциплины в структуре ОПОП ВО (Цикл (Б1.Б.11))

Курс базируется на знаниях, полученных студентами в области естественно - научных дисциплин. Базовые дисциплины: математика, физика, теоретическая механика, материаловедение. Углубление и расширение вопросов, изложенных в данном курсе, будет осуществляться во время работы студентов над дисциплинами: детали машин и основы проектирования, механика разрушения и испытания материалов, детали приборов и основы конструирования и многих других, а также при написании бакалаврских работ.

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-1 способность использовать основные закономерности, действующие в процессе изготовления машиностроительных изделий требуемого качества, заданного количества при наименьших затратах общественного труда.

 

В результате освоения дисциплины обучающийся должен демонстрировать следующие результаты образования:

1) Знать:

основные модели механики и границы их применения (модели материала, формы, сил)(ОПК-1).

основные методы исследования нагрузок, перемещений и напряженно-деформированного состояния в элементах конструкций, методы проектных и проверочных расчетов изделий (ОПК-1).

2) Уметь:

проектировать и конструировать типовые элементы машин, выполнять их оценку по прочности и жесткости и другим критериям работоспособности(ОПК-1).

3) Владеть:

навыками выбора конструкционных материалов, форм и нагрузок, обеспечивающих требуемые показатели надежности, безопасности, экономичности деталей машин (ОПК-1).

 


4. Структура и содержание дисциплины

Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц, 180 часов.

 

4.1. Форма обучения: очная

Уровень базового образования: среднее общее.

Срок обучения 4г.

 

4.1.1. Структура дисциплины


 

Раздел (тема)

дисциплины

 

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

 

Форма  текущего контроля успеваемости (по неделям семестра), форма промежуточной аттестации

  (по семестрам)

 

п\п

Семестр

Лекции

Семинары

Практические занятия

Лабораторные работы

Контрольные работы

СРС

КП / КР

Консультация

Контроль

1

Основные понятия. Метод сечений.

3

2

1

Устный опрос, тестирование

2

Центральное растяжение, сжатие

3

2

4

12

14

Контрольная работа

3

Анализ напряженного и деформированного состояний в точке тела

3

2

0

Устный опрос, тестирование

4

Сдвиг. Кручение

3

2

4

4

15

Контрольная работа

5

Геометрические характеристики сечений

3

2

2

0

Устный опрос, тестирование

6

Прямой поперечный изгиб

3

2

6

0

Контрольная работа

7

Элементы рационального проектирования простейших систем

3

2

0

Устный опрос, тестирование

8

Расчет статически определимых стержневых систем

3

2

9,15

Контрольная работа

Всего за  семестр

90

16

16

16

+

39,15

1,6

1,25

Зач. с оц.

9

Гипотезы прочности

4

2

0

Контрольная работа

10

Сложное сопротивление: косой изгиб, внецентренное растяжение-сжатие. Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности.

4

6

4

4

3

Устный опрос, тестирование

11

Потенциальная энергия деформации и общие методы определения перемещений

4

2

4

0

Контрольная работа

12

Расчет статически неопределимых стержневых систем. Метод сил.

4

2

6

4

0

Контрольная работа

13

Продольно-поперечный изгиб. Устойчивость стержней.

4

2

2

4

3,4

Устный опрос, тестирование

14

Колебания упругих систем. Расчет движущихся с ускорением элементов конструкций

4

2

0

Контрольная работа

15

Удар. Усталость. Расчет по несущей способности

4

2

2

4

Тестирование

Всего за  семестр

90

16

16

16

+

10,4

3,6

1,35

Экз.(26,65)

Итого   

180

32

32

32

49,55

5,2

2,6

26,65

 

4.1.2. Содержание дисциплины

4.1.2.1. Перечень лекций

Семестр 3

Раздел 1. Основные понятия. Метод сечений.

Лекция 1.

Основные понятия. Метод сечений (2 часа).

Раздел 2. Центральное растяжение, сжатие

Лекция 2.

Центральное растяжение, сжатие (2 часа).

Раздел 3. Анализ напряженного и деформированного состояний в точке тела

Лекция 3.

Анализ напряженного и деформированного состояний в точке тела (2 часа).

Раздел 4. Сдвиг. Кручение

Лекция 4.

Сдвиг. Кручение (2 часа).

Раздел 5. Геометрические характеристики сечений

Лекция 5.

Геометрические характеристики поперечных сечений (2 часа).

Раздел 6. Прямой поперечный изгиб

Лекция 6.

Прямой поперечный изгиб (2 часа).

Раздел 7. Элементы рационального проектирования простейших систем

Лекция 7.

Элементы рационального проектирования простейших систем (2 часа).

Раздел 8. Расчет статически определимых стержневых систем

Лекция 8.

Расчет статически определимых стержневых систем (2 часа).

Семестр 4

Раздел 9. Сложное сопротивление: косой изгиб, внецентренное растяжение-сжатие. Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности.

Лекция 9.

Гипотезы прочности (2 часа).

Лекция 10.

Сложное сопротивление: косой изгиб, внецентренное растяжение-сжатие (2 часа).

Лекция 11.

Сложное сопротивление: Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности (2 часа).

Раздел 10. Потенциальная энергия деформации и общие методы определения перемещений

Лекция 12.

Потенциальная энергия деформации и общие методы определения перемещений (2 часа).

Раздел 11. Расчет статически неопределимых стержневых систем. Метод сил.

Лекция 13.

Расчет статически неопределимых стержневых систем. Метод сил (2 часа).

Раздел 12. Продольно-поперечный изгиб. Устойчивость стержней.

Лекция 14.

Продольно-поперечный изгиб. Устойчивость стержней (2 часа).

Раздел 13. Колебания упругих систем. Расчет движущихся с ускорением элементов конструкций

Лекция 15.

Колебания упругих систем Расчет движущихся с ускорением элементов конструкций (2 часа).

Раздел 14. Удар. Усталость. Расчет по несущей способности

Лекция 16.

Удар. Усталость (2 часа).

 

4.1.2.2. Перечень практических занятий

Семестр 3

Раздел 1. Центральное растяжение, сжатие

Практическое занятие 1.

Расчеты при центральном растяжение и сжатие (2 часа).

Практическое занятие 2.

Расчет на прочность и жесткость стержня при центральном растяжении, сжатии (2 часа).

Раздел 2. Сдвиг. Кручение

Практическое занятие 3.

Сдвиг. Кручение (2 часа).

Практическое занятие 4.

Расчет на прочность и жесткость ступенчатого вала при кручении (2 часа).

Раздел 3. Геометрические характеристики сечений

Практическое занятие 5.

Расчет геометрических характеристик поперечных сечений (2 часа).

Раздел 4. Прямой поперечный изгиб

Практическое занятие 6.

Прямой поперечный изгиб (2 часа).

Практическое занятие 7.

Расчет на прочность балки при прямом поперечном изгибе (2 часа).

Практическое занятие 8.

Расчет на прочность балки при прямом поперечном изгибе. Определение перемещений (2 часа).

Семестр 4

Раздел 5. Гипотезы прочности

Практическое занятие 9.

Расчет на прочность и жесткость вала при изгибе с кручением (2 часа).

Раздел 6. Сложное сопротивление: косой изгиб, внецентренное растяжение-сжатие. Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности.

Практическое занятие 10.

Сложное сопротивление - косой изгиб (2 часа).

Практическое занятие 11.

Сложное сопротивление - внецентренное растяжение-сжатие (2 часа).

Раздел 7. Расчет статически неопределимых стержневых систем. Метод сил.

Практическое занятие 12.

Расчет статически неопределимых стержневых систем. Метод сил (2 часа).

Практическое занятие 13.

Расчет статически неопределимой рамы. Метод сил (2 часа).

Практическое занятие 14.

Расчет статически неопределимой рамы. Метод сил (2 часа).

Раздел 8. Продольно-поперечный изгиб. Устойчивость стержней.

Практическое занятие 15.

Продольно-поперечный изгиб. Устойчивость стержней (2 часа).

Раздел 9. Удар. Усталость. Расчет по несущей способности

Практическое занятие 16.

Расчеты на усталость (выносливость) (2 часа).

 

Методические указания для практических занятий приведены на Информационно-образовательном портале:

https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=4430&topic=3

 

4.1.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 3

Раздел 1. Центральное растяжение, сжатие

Лабораторная 1.

Исследование малоуглеродистой стали на растяжение (4 часа).

Лабораторная 2.

Испытание образца в пределах упругости (4 часа).

Лабораторная 3.

Испытание на сжатие пластичных и хрупких материалов (4 часа).

Раздел 2. Сдвиг. Кручение

Лабораторная 4.

Испытание образца при кручении (4 часа).

Семестр 4

Раздел 3. Расчет статически неопределимых стержневых систем. Метод сил.

Лабораторная 5.

Проверка теоремы о взаимности работ (4 часа).

Раздел 4. Сложное сопротивление: косой изгиб, внецентренное растяжение-сжатие. Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности.

Лабораторная 6.

Исследование материалов при внецентренном сжатии (4 часа).

Раздел 5. Продольно-поперечный изгиб. Устойчивость стержней.

Лабораторная 7.

Устойчивость сжатого стержня в пределах упругости (4 часа).

Раздел 6. Потенциальная энергия деформации и общие методы определения перемещений

Лабораторная 8.

Определение перемещений в консольной балке (4 часа).

 

Методические указания к лабораторным работам приведены на Информационно-образовательном портале:

https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=4430&topic=2

 

4.1.2.4. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы

Методические указания для самостоятельной работы размещены на информационно-образовательном портале института по ссылке https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=5058.

Для самостоятельной работы также используются издания из списка приведенной ниже основной и дополнительной литературы.

Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение:

1. Деформации и перемещения. Напряжения.

2. Опытное изучение свойств материалов. Назначение и виды испытаний.

3. Диаграммы растяжения и сжатия. Влияние времени на деформацию. Влияние температуры.

4. Статически неопределенные задачи при растяжении и сжатии.

5. Температурные и монтажные напряжения.

6. Искусственное регулирование усилий в конструкциях.

7. Концентрация напряжений. Контактные напряжения.

8. Основные результаты теории кручения стержней некруглого сечения.

9. Статически-неопределимые задачи при кручении.

10. Механизм пластической деформации. Дислокации.

11. Полосы скольжения. Закон загрузки и повторного нагружения.

12. Влияние температуры и скорости нагружения на механические характеристики материалов.

13. Предельное состояние.

14. Критерии предельного состояния в зависимости от свойств материала, условий работы и назначения конструкции.

15. Расчеты в связи с изменением температуры и наличием натягов при сборке конструкции.

16. Объемная деформация. Удельная потенциальная энергия.

17. Удельная энергия изменения объема и удельная энергия изменения формы.

18. Кручение. Статически неопределимые задачи кручения.

19. Основные результаты теории кручения стержня некруглого сечения.

20. Цилиндрические пружины растяжения.

21. Расчет на прочность и жесткость цилиндрических пружин с малым натягом.

22. Упругие колебания. Степени свободы. Колебания систем с одной степенью свободы.

23. Колебания свободные и вынужденные. Период и частота, круговая частота.

24. Амплитуда колебаний. Резонанс колебаний.

25. Собственные колебания системы с двумя и более степенями свободы.

26. Критическая скорость вала.

27. Учет сил инерции при расчетах на прочность. Использование принципа Даламбера.

28. Тонкостенное равномерно вращающееся колесо. Коэффициент динамичности.

29. Расчет быстровращающегося диска постоянной толщины.

30. Ударная нагрузка и вызываемые ею перемещения напряжения.

31. Влияние собственной массы ударяемой системы. Частные случаи удара.

32. Коэффициент динамичности. Условие прочности при ударном нагружении.

33. Пластическое и хрупкое состояние материала при разрушении.

 

4.1.2.5. Перечень тем контрольных работ, рефератов, ТР, РГР, РПР

1. Расчет геометрических характеристик поперечных сечений.

2. Расчеты на прочность и жесткость при растяжении-сжатии.

3. Расчеты на прочность и жесткость вала при кручении.

4. Расчеты на прочность при прямом поперечном изгибе.

5. Расчет вала при кручении с изгибом.

6. Внецентренное растяжение(сжатие).

7. Расчеты на прочность пространственного ломаного бруса.

8. Статически неопределимые системы. Метод сил.

9. Устойчивость сжатых стержней.

10. Расчеты на выносливость.

 

Методические указания к контрольной работе приведены на Информационно-образовательном портале:

https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=4430&topic=3

 

4.1.2.6. Примерный перечень тем курсовых работ (проектов)

Не планируется.

 


4. 2. Форма обучения: заочная

Уровень базового образования: среднее общее.

Срок обучения 5г.

 

Семестр

Трудоем-кость,

час. / зач. ед.

Лек-ции,

час.

 

Практи-ческие занятия,

час.

Лабора-торные работы, час.

Консуль-тация,

час.

Конт-роль,

час.

Всего (контак-тная работа),

час.

СРС,

час.

Форма

промежуточного контроля

(экз., зач., зач. с оц.)

4

72 / 2  

4  

4  

4  

2  

0,5  

14,5  

53,75  

Зач. с оц.(3,75)  

5

108 / 3  

4  

4  

4  

2  

0,6  

14,6  

84,75  

Экз.(8,65)  

Итого

180 / 5  

8  

8  

8  

4  

1,1  

29,1  

138,5  

12,4  

 

4.2.1. Структура дисциплины


 

Раздел (тема)

дисциплины

 

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

 

Форма  текущего контроля успеваемости (по неделям семестра), форма промежу-точной аттестации

  (по семестрам)

 

п\п

Семестр

Лекции

Семинары

Практические занятия

Лабораторные работы

Контрольные работы

СРС

КП / КР

Консультация

Контроль

1

Основные понятия. Центральное растяжение, сжатие.

4

2

2

4

5

Устный опрос, тестирование

2

Сдвиг. Кручение. Прямой поперечный изгиб.

4

2

2

48,75

Устный опрос

Всего за  семестр

72

4

4

4

+

53,75

2

0,5

Зач. с оц.(3,75)

3

Сложное сопротивление: Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности.

5

2

2

4

2,25

Устный опрос, тестирование

4

Устойчивость стержней. Усталость. Колебания. Удар. Силы инерции.

5

2

2

82,5

Устный опрос

Всего за  семестр

108

4

4

4

+

84,75

2

0,6

Экз.(8,65)

Итого   

180

8

8

8

138,5

4

1,1

12,4

 

4.2.2. Содержание дисциплины

4.2.2.1. Перечень лекций

Семестр 4

Раздел 1. Основные понятия. Центральное растяжение, сжатие.

Лекция 1.

Основные понятия. Центральное растяжение, сжатие (2 часа).

Раздел 2. Сдвиг. Кручение. Прямой поперечный изгиб.

Лекция 2.

Сдвиг. Кручение. Геометрические характеристики сечений (2 часа).

Семестр 5

Раздел 3. Сложное сопротивление: Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности.

Лекция 3.

Прямой поперечный изгиб (2 часа).

Раздел 4. Устойчивость стержней. Усталость. Колебания. Удар. Силы инерции.

Лекция 4.

Сложное сопротивление. Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности (2 часа).

 

4.2.2.2. Перечень практических занятий

Семестр 4

Раздел 1. Основные понятия. Центральное растяжение, сжатие.

Практическое занятие 1.

Расчет на прочность и жесткость стержня при центральном растяжении, сжатии (2 часа).

Раздел 2. Сдвиг. Кручение. Прямой поперечный изгиб.

Практическое занятие 2.

Расчет на прочность и жесткость стержня при кручении (2 часа).

Семестр 5

Раздел 3. Сложное сопротивление: Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности.

Практическое занятие 3.

Расчет на прочность стержня при поперечном изгибе (2 часа).

Раздел 4. Устойчивость стержней. Усталость. Колебания. Удар. Силы инерции.

Практическое занятие 4.

Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности (2 часа).

 

4.2.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 4

Раздел 1. Основные понятия. Центральное растяжение, сжатие.

Лабораторная 1.

Определение механических характеристик образца из малоуглеродистой стали при растяжении (4 часа).

Семестр 5

Раздел 2. Сложное сопротивление: Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности.

Лабораторная 2.

Определение напряжений при внецентренное сжатие (4 часа).

 

4.2.2.4. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы

Методические указания для самостоятельной работы размещены на информационно-образовательном портале института по ссылке https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=5058.

Для самостоятельной работы также используются издания из списка приведенной ниже основной и дополнительной литературы.

Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение:

1. Деформации и перемещения. Напряжения.

2. Опытное изучение свойств материалов. Назначение и виды испытаний.

3. Диаграммы растяжения и сжатия. Влияние времени на деформацию. Влияние температуры.

4. Статически неопределенные задачи при растяжении и сжатии.

5. Температурные и монтажные напряжения.

6. Искусственное регулирование усилий в конструкциях.

7. Концентрация напряжений. Контактные напряжения.

8. Основные результаты теории кручения стержней некруглого сечения.

9. Статически-неопределимые задачи при кручении.

10. Механизм пластической деформации. Дислокации.

11. Полосы скольжения. Закон загрузки и повторного нагружения.

12. Влияние температуры и скорости нагружения на механические характеристики материалов.

13. Предельное состояние.

14. Критерии предельного состояния в зависимости от свойств материала, условий работы и назначения конструкции.

15. Расчеты в связи с изменением температуры и наличием натягов при сборке конструкции.

16. Объемная деформация. Удельная потенциальная энергия.

17. Удельная энергия изменения объема и удельная энергия изменения формы.

18. Кручение. Статически неопределимые задачи кручения.

19. Основные результаты теории кручения стержня некруглого сечения.

20. Цилиндрические пружины растяжения.

21. Расчет на прочность и жесткость цилиндрических пружин с малым натягом.

22. Упругие колебания. Степени свободы. Колебания систем с одной степенью свободы.

23. Колебания свободные и вынужденные. Период и частота, круговая частота.

24. Амплитуда колебаний. Резонанс колебаний.

25. Собственные колебания системы с двумя и более степенями свободы.

26. Критическая скорость вала.

27. Учет сил инерции при расчетах на прочность. Использование принципа Даламбера.

28. Тонкостенное равномерно вращающееся колесо. Коэффициент динамичности.

29. Расчет быстровращающегося диска постоянной толщины.

30. Ударная нагрузка и вызываемые ею перемещения напряжения.

31. Влияние собственной массы ударяемой системы. Частные случаи удара.

32. Коэффициент динамичности. Условие прочности при ударном нагружении.

33. Пластическое и хрупкое состояние материала при разрушении.

 

4.2.2.5. Перечень тем контрольных работ, рефератов, ТР, РГР, РПР

1. Расчеты на прочность и жесткость при растяжении-сжатии.

2. Расчеты на прочность и жесткость вала при кручении.

3. Расчеты на прочность при прямом поперечном изгибе.

4. Расчет вала при кручении с изгибом.

5. Устойчивость сжатых стержней.

6. Расчеты на выносливость.

 

4.2.2.6. Примерный перечень тем курсовых работ (проектов)

Не планируется.


4. 3. Форма обучения: заочная

Уровень базового образования: среднее профессиональное.

Срок обучения 3г 6м.

 

Семестр

Трудоем-кость,

час. / зач. ед.

Лек-ции,

час.

 

Практи-ческие занятия,

час.

Лабора-торные работы, час.

Консуль-тация,

час.

Конт-роль,

час.

Всего (контак-тная работа),

час.

СРС,

час.

Форма

промежуточного контроля

(экз., зач., зач. с оц.)

3

180 / 5  

8  

6  

4  

4  

0,6  

22,6  

148,75  

Экз.(8,65)  

Итого

180 / 5  

8  

6  

4  

4  

0,6  

22,6  

148,75  

8,65  

 

4.3.1. Структура дисциплины


 

Раздел (тема)

дисциплины

 

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость

(в часах)

 

Форма  текущего контроля успеваемости (по неделям семестра), форма промежу-точной аттестации

  (по семестрам)

 

п\п

Семестр

Лекции

Семинары

Практические занятия

Лабораторные работы

Контрольные работы

СРС

КП / КР

Консультация

Контроль

1

Основные понятия. Центральное растяжение, сжатие.

3

2

2

4

38

Устный опрос, тестирование

2

Сдвиг. Кручение. Прямой поперечный изгиб.

3

2

2

58

Устный опрос

3

Сложное сопротивление: Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности.

3

2

2

Устный опрос, тестирование

4

Устойчивость стержней. Усталость. Колебания. Удар.

3

2

52,75

Устный опрос

Всего за  семестр

180

8

6

4

+

148,75

4

0,6

Экз.(8,65)

Итого   

180

8

6

4

148,75

4

0,6

8,65

 

4.3.2. Содержание дисциплины

4.3.2.1. Перечень лекций

Семестр 3

Раздел 1. Основные понятия. Центральное растяжение, сжатие.

Лекция 1.

Основные понятия. Центральное растяжение, сжатие (2 часа).

Раздел 2. Сдвиг. Кручение. Прямой поперечный изгиб.

Лекция 2.

Сдвиг. Кручение. Геометрические характеристики сечений (2 часа).

Раздел 3. Сложное сопротивление: Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности.

Лекция 3.

Прямой поперечный изгиб (2 часа).

Раздел 4. Устойчивость стержней. Усталость. Колебания. Удар.

Лекция 4.

Сложное сопротивление. Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности (2 часа).

 

4.3.2.2. Перечень практических занятий

Семестр 3

Раздел 1. Основные понятия. Центральное растяжение, сжатие.

Практическое занятие 1.

Расчет на прочность и жесткость стержня при центральном растяжении, сжатии и кручении (2 часа).

Раздел 2. Сдвиг. Кручение. Прямой поперечный изгиб.

Практическое занятие 2.

Расчет на прочность стержня при поперечном изгибе (2 часа).

Раздел 3. Сложное сопротивление: Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности.

Практическое занятие 3.

Изгиб с кручением вала. Расчет по теориям прочности (2 часа).

 

4.3.2.3. Перечень лабораторных работ

Семестр 3

Раздел 1. Основные понятия. Центральное растяжение, сжатие.

Лабораторная 1.

Определение механических характеристик образца из малоуглеродистой стали при растяжении (4 часа).

 

4.3.2.4. Перечень учебно-методического обеспечения для самостоятельной работы

Методические указания для самостоятельной работы размещены на информационно-образовательном портале института по ссылке https://www.mivlgu.ru/iop/course/view.php?id=5058.

Для самостоятельной работы также используются издания из списка приведенной ниже основной и дополнительной литературы.

Перечень тем, вынесенных на самостоятельное изучение:

1. Деформации и перемещения. Напряжения.

2. Опытное изучение свойств материалов. Назначение и виды испытаний.

3. Диаграммы растяжения и сжатия. Влияние времени на деформацию. Влияние температуры.

4. Статически неопределенные задачи при растяжении и сжатии.

5. Температурные и монтажные напряжения.

6. Искусственное регулирование усилий в конструкциях.

7. Концентрация напряжений. Контактные напряжения.

8. Основные результаты теории кручения стержней некруглого сечения.

9. Статически-неопределимые задачи при кручении.

10. Механизм пластической деформации. Дислокации.

11. Полосы скольжения. Закон загрузки и повторного нагружения.

12. Влияние температуры и скорости нагружения на механические характеристики материалов.

13. Предельное состояние.

14. Критерии предельного состояния в зависимости от свойств материала, условий работы и назначения конструкции.

15. Расчеты в связи с изменением температуры и наличием натягов при сборке конструкции.

16. Объемная деформация. Удельная потенциальная энергия.

17. Удельная энергия изменения объема и удельная энергия изменения формы.

18. Кручение. Статически неопределимые задачи кручения.

19. Основные результаты теории кручения стержня некруглого сечения.

20. Цилиндрические пружины растяжения.

21. Расчет на прочность и жесткость цилиндрических пружин с малым натягом.

22. Упругие колебания. Степени свободы. Колебания систем с одной степенью свободы.

23. Колебания свободные и вынужденные. Период и частота, круговая частота.

24. Амплитуда колебаний. Резонанс колебаний.

25. Собственные колебания системы с двумя и более степенями свободы.

26. Критическая скорость вала.

27. Учет сил инерции при расчетах на прочность. Использование принципа Даламбера.

28. Тонкостенное равномерно вращающееся колесо. Коэффициент динамичности.

29. Расчет быстровращающегося диска постоянной толщины.

30. Ударная нагрузка и вызываемые ею перемещения напряжения.

31. Влияние собственной массы ударяемой системы. Частные случаи удара.

32. Коэффициент динамичности. Условие прочности при ударном нагружении.

33. Пластическое и хрупкое состояние материала при разрушении.

 

4.3.2.5. Перечень тем контрольных работ, рефератов, ТР, РГР, РПР

1. Расчеты на прочность и жесткость при растяжении-сжатии.

2. Расчеты на прочность и жесткость вала при кручении.

3. Расчеты на прочность при прямом поперечном изгибе.

4. Расчет вала при кручении с изгибом.

5. Устойчивость сжатых стержней.

6. Расчеты на выносливость.

 

4.3.2.6. Примерный перечень тем курсовых работ (проектов)

Не планируется.

 

5. Образовательные технологии

В процессе изучения дисциплины "Сопротивление материалов" применяется контактная технология преподавания (за исключением самостоятельно изучаемых студентами вопросов). При проведении практических и лабораторных работ применяется имитационный подход, когда преподавателем разбирается на конкретном примере проблемная ситуация, все шаги решения задачи студентам демонстрируются при помощи мультимедийной техники. Затем студенты самостоятельно решают аналогичные задания.

Во время выполнения лабораторных работ формируются творческие коллективы из 3-5 студентов, тем самым формируется способность обучающихся к работе в малых творческих коллективах.

При выполнении контрольной работы студенты приобретают необходимые навыки необходимые для дальнейшей практической работы.

 

6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.

Фонды оценочных средств приведены в приложении.

 

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины Сопротивление материалов

7.1. Основная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Ревина И.В., Коньшин Д.В. Механика //Омский государственный институт сервиса - http://www.iprbookshop.ru/18257

2. Бахолдин А. М., Болтенкова О. М., Давыдов О. Ю. Техническая механика. Сопротивление материалов. (теория и практика) Воронеж: ВГУИТ, 2013 г. , 172 с. - http://ibooks.ru/reading.php?productid=333758

 

7.2. Дополнительная учебно-методическая литература по дисциплине

1. Сопротивление материалов: Метод. указания к лабораторным работам / Сост.: Н.Д. Лодыгина Н.Д.. – Муром: Изд.-полиграф. Центр МИ ВлГУ, 2010. -64 с. - 100 экз.

2. Журнал лабораторных работ по курсу «Сопротивление материалов» Часть 1. Часть 2. 2007 г.-18 стр. Сост. Н.Д. Лодыгина. - 100 экз.

3. Сопротивление материалов: метод указания по выполнению расчетно-проектировочных работ / сост.: Н.Д.Лодыгина, Н.А. Лазуткина, В.В. Зелинский, Д.А. Бабкин. – Муром: Изд.-полиграф. Центр МИ ВлГУ, 2006. – 86 с. - 100 экз.

4. Сопротивление материалов: метод указания по выполнению расчетно-проектировочных работ / сост.: Н.Д.Лодыгина, В.В. Зелинский, . – Муром: Изд.-полиграф. Центр МИ ВлГУ, 2006. – 72 с. - 250 экз.

5. Внецентренное растяжение или сжатие : метод. Указания по выполнению РПР по дисциплине «Сопротивление материалов»,сост. Н.Д.Лодыгина-Муром ИПЦ МИ ВлГУ.2010г.-40стр. - 75 экз.

6. Расчет статически неопределимых систем методом сил. Сост. Н.Д.Лодыгина –Муром, ИПЦ МИ ВлГУ.-2010 г.—44стр.лГУ - 75 экз.

 

7.3. Перечень информационных технологий, используемых при осуществлении образовательного процесса по дисциплине, включая перечень программного обеспечения и информационных справочных систем

В образовательном процессе используются информационные технологии, реализованные на основе информационно-образовательного портала института (www.mivlgu.ru/iop), и инфокоммуникационной сети института:

- предоставление учебно-методических материалов в электроном виде;

- взаимодействие участников образовательного процесса через локальную сеть института и Интернет;

- предоставление сведений о результатах учебной деятельности в электронном личном кабинете обучающегося.

Информационные справочные системы:

Единое окно доступа к информационным ресурсам http://window.edu.ru/

Программное обеспечение:

Лекционная аудитория

Пакет офисных приложений Libre Office v.5 (free software, GPL)

 

7.4. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», необходимых для освоения дисциплины

iprbookshop.ru

ibooks.ru

 

8. Описание материально-технической базы, необходимой для осуществления образовательного процесса по дисциплине

Лекционная аудитория

(DVD плеер POINER DV-310-Sdvd player,

проектор SANYO PDG - DSU 20).

Лаборатория сопротивления материалов

(Установка ДМ-30М,

установка СМ-12М,

установка СМ-76,

пресс ПС-1,

универсальный пресс УМ-5,

испытательная машина Р-5,

универсальная испытательная машина УМ-16,

машина для испытания на кручение МК-9,

разрывная машина Р-9,

тензоуселитель ТА-5,

поляризационный проектор ТАС-5,

установка СМ-245,

установка СМ-18М,

комплект учено-наглядных пособий)

 

9. Методические указания по освоению дисциплины

Для успешного освоения теоретического материала обучающийся: знакомится со списком рекомендуемой основной и дополнительной литературы; уточняет у преподавателя, каким дополнительным пособиям следует отдать предпочтение; ведет конспект лекций и прорабатывает лекционный материал, пользуясь как конспектом, так и учебными пособиями.

На практических занятиях пройденный теоретический материал подкрепляется решением задач по основным темам дисциплины. Каждой подгруппе обучающихся преподаватель выдает задачу. В конце занятия обучающие демонстрируют полученные результаты преподавателю и при необходимости делают работу над ошибками.

До выполнения лабораторных работ обучающийся изучает соответствующий раздел теории. Перед занятием студент знакомится с описанием заданий для выполнения работы, внимательно изучает содержание и порядок проведения лабораторной работы. Обучающиеся выполняют индивидуальную задачу в соответствии с заданием на лабораторную работу. Полученные результаты исследований сводятся в отчет и защищаются по традиционной методике в классе на следующем лабораторном занятии. Необходимый теоретический материал, индивидуальное задание, шаги выполнения лабораторной работы и требование к отчету приведены в методических указаниях, размещенных на информационно-образовательном портале института.

Самостоятельная работа оказывает важное влияние на формирование личности будущего специалиста, она планируется обучающимся самостоятельно. Каждый обучающийся самостоятельно определяет режим своей работы и меру труда, затрачиваемого на овладение учебным содержанием дисциплины. Он выполняет вне аудиторную работу и изучение разделов, выносимых на самостоятельную работу, по личному индивидуальному плану, в зависимости от его подготовки, времени и других условий.

Контрольная работа предполагает работу обучающегося с учебной литературой, методическими указаниями. Обучающийся получает от преподавателя индивидуальное задание. Решение оформляется на листах формата А4 и сдается на проверку преподавателю. После положительной рецензии преподавателя, работа допускается к собеседованию. При неудовлетворительной рецензии студент исправляет замечания и вновь сдает работу на рецензирование.

Форма заключительного контроля при промежуточной аттестации – экзамен. Для проведения промежуточной аттестации по дисциплине разработаны фонд оценочных средств и балльно-рейтинговая система оценки учебной деятельности студентов. Оценка по дисциплине выставляется в информационной системе и носит интегрированный характер, учитывающий результаты оценивания участия студентов в аудиторных занятиях, качества и своевременности выполнения заданий в ходе изучения дисциплины и промежуточной аттестации.

 


лист_утверждения


РЕЦЕНЗИЯ

на  рабочую программу дисциплины

«Сопротивление материалов»

по направлению подготовки 15.03.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств

 

Рабочая программа дисциплины «Сопротивление материалов» составлена в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта по направлению подготовки 15.03.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств.

На изучение данного курса по учебному плану отводится 180 час. (5 ЗЕТ). Формой итогового контроля изучения дисциплины является зачет с оценкой / экзамен .

Цель дисциплины: подготовка бакалавров, владеющих методами и приемами расчета отдельных элементов инженерной конструкции и конструкции в целом на прочность, жесткость и устойчивость.

Задачи дисциплины: построение моделей и методов оценки прочностной надежности, позволяющих инженеру выбрать материал, определить необходимые размеры элементов конструкций и оценить способность этих элементов сопротивляться внешним воздействиям; знание основных методов экспериментальных исследований; обеспечение надежности и долговечности проектируемых конструкций при минимальной затрате материала.

В результаты обучения студенты приобретают теоретические знания и навыки решения инженерных задач.

Содержание занятий соответствуют требованиям образовательного стандарта. Имеется перечень вопросов для самостоятельной работы студентов, способствующий более глубокому изучению дисциплины.

Освоение дисциплины позволит студентам приобрести теоретические и практические знания, необходимые при решении задач в будущей практической деятельности.

Предлагаемые фонды оценочных средств для выявления уровня знаний и умений обучаемых полностью охватывает содержание курса и соответствуют ФГОС.

Перечень учебно-методической литературы достаточен для изучения дисциплины. Имеются ссылки на электронно-библиотечные системы.

Рабочая программа дисциплины «Сопротивление материалов» рекомендуется для использования в учебном процессе по направлению подготовки 15.03.05 Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств.

 

06.09.2016 г.