Программа дисциплины дпп. Ф. 01. 2 Сопротивление материалов томск 2012 Цели и задачи дисциплины icon

Программа дисциплины дпп. Ф. 01. 2 Сопротивление материалов томск 2012 Цели и задачи дисциплины


Смотрите также:
Программа дисциплины дпп. Ф. 01. 2 Сопротивление материалов цели и задачи дисциплины Цели...
Программа дисциплины дпп. Ф. 06. 3 Маркетинг томск 2012 Цели и задачи дисциплины...
Программа дисциплины дпп. Дс. 02 Конструирование одежды томск 2012 Цели и задачи дисциплины...
Программа дисциплины дпп. Дс...
Программа дисциплины дпп. Р. 02 Компьютерное моделирование томск 2012 Цели и задачи дисциплины...
Программа дисциплины дпп. Ф. 09...
Программа дисциплины дпп. В...
Программа дисциплины дпп. В...
Программа дисциплины дпп. Дс. 02. Оборудование и технология деревообработки...
Программа дисциплины дпп. Ф. 03...
Программа дисциплины дпп. Дс...
Программа дисциплины дпп. Ф. 17 Литература с основами литературоведения г...



Загрузка...
скачать
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Томский государственный педагогический университет»

(ТГПУ)


УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе (декан)

________________________________


«______» ________________ 2012 г.


ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ


ДПП.Ф.01.2 СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ


Томск – 2012



  1. Цели и задачи дисциплины

Цели:

  • Обеспечить необходимый уровень общетехнической подготовки студентов по дисциплине «Сопротивление материалов», относящейся к машиноведческому циклу, в объеме, необходимом для решения педагогических, научно-методических и организационно управленческих задач.

  • Формирование научно-технического мировоззрения и творческой самостоятельности будущих бакалавров технологии, с целью подготовки их для работы в образовательных учреждениях различного типа.

Задачи:

  • Изучение студентами ФТП важнейших разделов дисциплины «сопротивления материалов»; расширение на этой основе фундамента общетехнической подготовки.

  • Подготовка студентов к овладению методологией решения расчетно-теоретических и лабораторно - экспериментальных задач, к успешному овладению ими последующих профилирующих дисциплин машиноведческого цикла, для практического применения в будущей профессиональной деятельности.

  • Установление межпредметных связей Прикладной Механики с фундаментальными и культуроведческого профиля дисциплинами.

  • Овладение студентами технической и технологической терминологии.

  • Формирование способностей студентов к самостоятельной работе с научно-технической и методической литературой.



  1. Требования к уровню освоения содержания дисциплины



Студент, изучивший дисциплину, должен знать:

  • Значение и роль сопротивления материалов в общетехнической подготовке студентов ФТП;

  • Основные принципы и законы сопротивления материалов;

  • Методологию. Решения расчетно-теоретических и лабораторно-экспериментальных задач;

  • Терминологию, используемую в дисциплине «сопротивление материалов».


Студент, изучивший дисциплину, должен уметь:

  • Решать простые, наиболее часто встречающиеся задачи теоретического и лабораторно практического характера;

  • Пользоваться современными электронными средствами информации и справочной литературой.


Студент, изучивший дисциплину, должен владеть навыками:


  • Самостоятельной работы с научно-технической и методической литературой;

  • Организации и проведения лабораторно-экспериментальных работ по сопротивлению материалов на учебном лабораторном оборудовании;

  • Пользоваться компьютерной техникой и другими средствами связи и информации, включая телекоммуникационные сети;

  • Использовать полученные задания для проведения практических и лабораторных занятий в школе, кружках и объединениях технического творчества.




  1. Объем дисциплины и виды учебной работы





Вид учебной работы

Всего

часов

Семестры

5

Общая трудоемкость дисциплины

88

88

Аудиторные занятия

54

54

Лекции

36

36

Практические занятия (ПЗ)

18

18

Семинары (С)







Лабораторные занятия (ЛЗ)







И (или) другие виды аудиторных занятий







Курсовой проект (работа)







Самостоятельная работа

34

34

Расчетно-графические работы

22

22

Реферат







И (или) другие виды самостоятельной работы

12

12

Вид итогового контроля

экзамен

экзамен


4. Содержание дисциплины


4.1. Раздел дисциплины и виды занятий




п/п

Раздел дисциплины

Лекции

Практич.

занятия

1

Введение. Метод сечений

4

2

2

Физические характеристики материалов

2




3

Геометрические характеристики сечений

2




4

Растяжение и сжатие

4

2

5

Сдвиг

4

4

6

Кручение

4

2

7

Изгиб

4

4

8

Статически неопределимые системы

4

2

9

Сложное сопротивление

4

2

10

Прочность при напряжениях циклически изменяющихся во времени

2




11

Устойчивость

2







Итого

36

18



4.2. Содержание разделов дисциплины:


Раздел 1. Введение в курс «Сопротивление материалов».

Лекция 1, 2

Предмет, содержание и задачи курса. Гипотезы и допущения в курсе «Сопротивление материалов». Деформации и перемещения. Классификация деформаций. Внешние силовые факторы, их классификация. Метод сечений, внутренние силовые факторы, их классификация.

Практическое занятие 1

Построение эпюр внутренних силовых факторов.


Раздел 2. Физические характеристики материалов.

Лекция 3

Понятие о напряжениях - среднее, истинное, полное, нормальное, касательное, размер-ность напряжения. Диаграммы растяжения пластичных и хрупких материалов. Коэффициент запаса прочности материалов. Напряжения, возникающие в наклонных сечениях при растяжении и сжатии. Закон парности касательных напряжений. Главные площадки и главные напряжения. Гипотезы прочности: их назначение, первая, третья и энергетическая гипотезы прочности. Переменные и ударные нагрузки и их влияние на прочность деталей машин.

Раздел 3. Геометрические характеристики сечений.

Лекция 4, 5

Понятие о статическом моменте плоских сечений. Координаты центра тяжести плос-ких фигур. Понятие о моментах инерции: осевые, центробежный, полярный моменты инер-ции. Свойства моментов инерции плоских фигур, простых сечений. Теорема Штейнера—Гюйгенса о зависимости между моментами инерции относительно параллельных осей. Понятие о главных центральных моментах инерции плоских фигур. Моменты сопротивления. Полярный и осевые моменты сопротивления.


Раздел 4. Растяжение и сжатие.

Лекции 6, 7

Внутренние силы при растяжении и сжатии. Эпюры продольных сил. Напряжения, деформации и перемещения при растяжении и сжатии стержня постоянного поперечного сечения. Расчет на прочность при растяжении и сжатии. Поперечная деформация при растяжении и сжатии, коэффициент поперечной деформации (Пуассона). Обобщенный закон Гука.

Практическое занятие 2

Построение эпюр напряжений, деформаций и перемещений при растяжении и сжатии стержней. Расчеты на прочность и жесткость при растяжении и сжатии.


Раздел 5. Сдвиг.

Лекции 8, 9

Сдвиг. Напряжения и деформации при сдвиге. Практические расчеты на срез и смятие.

Практические занятия 3,4

Расчеты на прочность болтовых, заклепочных, клеевых и сварных соединений деталей.

Практические расчеты на срез и смятие


Раздел 6. Кручение.

Лекции 10, 11

Определение внутренних силовых факторов при кручении стержней. Эпюры крутящих моментов. Деформации и перемещения при кручении. Расчеты на прочность при кручении. Расчеты на жесткость при кручении.

Практическое занятие 5

Построение эпюр крутящих моментов и углов поворота сечений. Расчеты на прочность при кручении. Расчеты на жесткость при кручении.


Раздел 7. Изгиб.

Лекции 12, 13

Определение внутренних силовых факторов при изгибе. Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов при изгибе. Нормальные напряжения в поперечных сечениях при изгибе. Расчеты балок на прочность при изгибе по нормальным напряжениям. Дифференциальное уравнение изогнутой оси балки. Деформации при изгибе. Понятие о жесткости при изгибе. Сущность расчета на жесткость.

Практические занятия 6,7

Построение эпюр поперечных сил, изгибающих моментов и нормальных напряжений при изгибе. Расчеты балок на прочность при изгибе по нормальным напряжениям


Раздел 8. Статически неопределимые системы.

Лекции 14, 15

Статическая неопределимость задач теоретической механики. Статически неопределимые задачи на растяжение и сжатие. Статически неопределимые задачи на кручение. Статически неопределимые задачи на изгиб.

Практическое занятие 8:

Решение статически неопределимых задач на растяжение и сжатие. Решение статически неопределимых задач на кручение.


Раздел 9. Сложное сопротивление.

Лекции 12, 13

Косой изгиб, условие прочности. Изгиб с растяжением, сжатием, условие прочности. Внецентренное растяжение (сжатие). Изгиб с растяжением, сжатием, условие прочности. Продольный изгиб.

Практическое занятие 9

Расчеты на прочность валов на изгиб с кручением

Раздел 9.

Раздел 10. Прочность при напряжениях, циклически изменяющихся во времени.

Лекция 14

Явление усталости. Виды циклов напряжений. Предел выносливости. Кривая усталости. Факторы, влияющие на пределы выносливости. Определение коэффициента безопасности (коэффициента запаса прочности).


Раздел 11. Устойчивость

Лекция 15

Понятие об устойчивости. Критическая сила. Формула Эйлера. Влияние способа закрепления стержня на критическую силу.


5. Лабораторный практикум. Не предусмотрен.


6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины:


6.1. Рекомендуемая литература:

а) основная литература

1. Дубейковский, Е. Н. Сопротивление материалов : учебное пособие / Е. Н. Дубейковский. – М. : Высшая школа, 2006. - 547 с.

2. Каминская, С. С. Прикладная механика. Ч.2. Сопротивление материалов : учебное пособие / С. С. Каминская - Томск : Издательство Томского государственного педагогического университета, 2007. - 220 с.

3. Сопротивление материалов. Прикладная механика. Ч.2. : сборник задач и методические указания / Составитель Каминская С. С; под ред. В. М. Ушакова. - Томск : Центр учебно-методической литературы Томского государственного педагогического университета, 2004. - 124 с.

4. Сопротивление материалов: Методические указания и контрольные задания по курсу «Прикладная механика» Ч.2 / Составитель Каминская С. С. Томск : центр учебно-методической литературы Томского государственного педагогического университета, 2007. - 56 с.

б) Дополнительная литература.

1. Коинов, В. А. Сопротивление материалов. Руководство для решения задач и выполнения лабораторных и расчетно-графических работ: учебное пособие для вузов / В. А. Коинов, С. Н. Кривошапко. 2–е изд. стереот. - М. : Высшая школа, 2005. - 541 с.


6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины:


  • задания для контрольных работ и РГР, примеры их выполнения по темам: растяжение, кручение, сдвиг, изгиб, сложное сопротивление;

  • методические указания, контролирующие материалы (тесты) по темам: растяжение, кручение, сдвиг, изгиб, сложное сопротивление;

  • лекции презентации по разделам 1-6.


7. Материально-техническое обеспечение дисциплины.


Учебная аудитория прикладной механики и графики оборудована:

стендами с заданиями для РГР, демонстрационными макетами разъемных и неразъемных соединений, установками для определения модуля упругости материала:

а) консольно закрепленной балки,

б) двухопорной балки.

Для демонстрации графических материалов используются мультимедийные средства (компьютер, проектор, экран).


8. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины.


8.1. Методические рекомендации преподавателю


Сопротивление материалов, с одной стороны, - наука о прочности и жесткости элементов инженерных конструкций. Методами сопротивления материалов ведутся практические расчеты и определяются необходимые, как говорят, надежные размеры деталей машин и различных сооружений. С другой стороны, сопротивление материалов – вводная учебная дисциплина, дающая основы расчетов на прочность, жесткость и устойчивость. "Сопротивление материалов" изучает поведение конструкций, деталей и изделий при различных условиях их эксплуатации в зависимости от внутренних параметров, таких как форма или характеристики материалов, из которых изготовлены данные элементы, а также приложенных внешних сил, способа, направления и величины нагружения. Курс сопротивление материалов является базовым для такой важной дисциплины как «Детали машин». Основные навыки и знания, полученные при изучении этого курса, используются также при изучении курсов «Автомобиль» и «Техническое творчество». Все эти курсы и дисциплины следуют, в соответствии с учебным планом, за курсом «Сопротивление материалов». Специалист, овладевший знаниями по данной дисциплине, сможет корректно выражать, и аргументировано обосновывать положения соответствующей предметной области. Стержнем курса «Сопротивление материалов» являются условия прочности, жесткости и устойчивости. Они связывают воедино физические свойства материала, из которого изготовлена деталь, геометрические характеристики детали и условия эксплуатации детали, то есть внешние условия.

При изучении курса «Сопротивление материалов» студенту потребуется опираться на знание начал векторной алгебры, математического анализа — построение и исследование графиков функций, дифференциальное и интегрального исчисления; теоретической механики (кроме кинематики).

Изучение курса «Сопротивление материалов» можно разделить на три, относительно независимые части:

1. Изучение физических свойств материалов — выяснение определяющих поведение детали физических характеристик. Эти задачи решаются при построении диаграмм растяжения и сжатия, исследовании напряжений в наклонных площадка и, наконец, изучении гипотез прочности.

2. Вычисление геометрических характеристик: площадей поперечных сечений; осевых, центробежных и полярных моментов инерции; нахождение главных центральных осей; осевого (при изгибе) и полярного (при кручении) моментов сопротивления,

3. Исследование различных способов нагружения деталей: растяжения, сжатия, сдвига, изгиба, кручения и т.д.

Если первые две части друг от друга независимы, и их изучение можно проводить в любом порядке, то изучение третьей части целесообразно вести после того, как студенты ознакомятся с физическими и геометрическими характеристиками, влияющими на сопротивление деталей внешним нагрузкам. В этом случае изучение различных типов нагружения будет носить подытоживающий характер, и его можно будет сопровождать составлением соответствующих условий прочности, жесткости и др.

При выполнении заданий на самостоятельную работу и РГР необходимо использовать методические указания [4], а на практических занятиях использовать сборник задач [3].

Внедрение компьютерных технологий при чтении лекций и на практических занятиях, а также лекций презентаций.

8.2. Методические указания для студентов

Самостоятельная работа студентов проводится с целью развития у них навыков работы с учебной и научной литературой, выработки способности вести учебно-исследовательскую работу, а также для систематического изучения курса.

8.2.1. Задания на расчетно-графические работы (РГР), связанные с изучением теоретического материала, методические рекомендации к их выполнению и примеры решенных задач приведены в методическом пособии [4]:

Сопротивление материалов. Методические указания и контрольные задания по курсу Прикладная механика Ч. 2 / Составитель Каминская С. С. - Томск: Центр учебно-методической литературы Томского государственного педагогического университета, 2007. -56 с.


8.2.2. Перечень примерных контрольных вопросов и заданий для самостоятельной работы

Для самостоятельного изучения предлагаются следующие разделы дисциплины.

Раздел 1.

  1. Обобщенный закон Гука [1,2].

Раздел 2.

  1. Испытания образцов. Механические характеристики [1,2].

Раздел 3.

  1. Координаты центра тяжести плоских фигур [1,2].

  2. Понятие о моментах инерции: осевые, центробежный, полярный моменты инерции. [1,2].

  3. Свойства моментов инерции плоских фигур, простых сечений [1,2].

Раздел 8.

  1. Статически неопределимые задачи на кручение [1,2].

Раздел 10.

  1. Переменные нагрузки и их влияние на прочность деталей машин [1,2].

  2. Долговечность при переменных нагрузках [1,2].

Раздел 11.

  1. Понятие об устойчивости. Критическая сила [1,2].

  2. Формула Эйлера [1,2].

  3. Влияние способа закрепления стержня на критическую силу [1,2].



8.2.3. Примерный перечень вопросов к экзамену


1. Гипотезы и допущения в курсе «Сопротивление материалов».

2. Деформации и перемещения. Классификация деформаций.

3. Внешние силовые факторы, их классификация.

4. Метод сечений, внутренние силовые факторы, их классификация.

5. Понятие о напряжениях — среднее, истинное, полное, нормальное, касательное, размерность напряжения.

6. Диаграммы растяжения пластичных и хрупких материалов.

7. Коэффициент запаса прочности материалов.

8. Напряжения, возникающие в наклонных сечениях при растяжении и сжатии.

9. Закон парности касательных напряжений.

4. Главные площадки и главные напряжения.

5. Гипотезы прочности: их назначение, первая, третья и энергетическая гипотезы прочности.

6. Понятие об усталости материалов. Предел выносливости.

7. Геометрические характеристики сечений.

8. Статические моменты плоских сечений. Координаты центра тяжести плоских фигур.

9. Осевые, центробежный и полярный моменты инерции.

10. Свойства моментов инерции плоских фигур, простых сечений.

11. Теорема Штейнера—Гюйгенса о зависимости между моментами инерции относительно параллельных осей.

12. Главные центральные моменты инерции плоских фигур.

13. Полярный и осевые моменты сопротивления.

14. Внутренние силы при растяжении и сжатии.

15. Эпюры продольных сил.

16. Напряжения, деформации и перемещения при растяжении и сжатии стержня постоянного поперечного сечения.

17. Расчет на прочность при растяжении и сжатии.

18. Поперечная деформация при растяжении и сжатии, коэффициент поперечной деформации (Пуассона).

19. Обобщенный закон Гука.

20. Сдвиг. Напряжения и деформации при сдвиге.

21. Расчеты на прочность заклепочных соединений.

22. Расчеты на прочность сварочного соединения.

23. Определение внутренних силовых факторов при кручении стержней. Эпюры крутящих моментов.

24. Деформации и перемещения при кручении.

25. Расчеты на жесткость при кручении.

26. Определение внутренних силовых факторов при изгибе.

27. Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов при изгибе.

28. Нормальные напряжения в поперечных сечениях при изгибе.

29. Расчеты балок на прочность при изгибе по нормальным напряжениям.

30. Дифференциальное уравнение изогнутой оси балки.

31. Деформации при изгибе.

32. Понятие о жесткости при изгибе. Сущность расчета на жесткость.

33. Косой изгиб, условие прочности.

34. Изгиб с растяжением, сжатием, условие прочности.

35. Внецентренное растяжение (сжатие).

36. Изгиб с растяжением, сжатием, условие прочности.

37. Понятие об устойчивости. Критическая сила.

38. Формула Эйлера. Влияние способа закрепления стержня на критическую силу.

39. Статически неопределимые задачи на растяжение и сжатие.

40. Статически неопределимые задачи при кручении.


Лист внесения изменений


Дополнения и изменения в программу учебной дисциплины ДПП.Ф.01.2 Сопротивление материалов на 2012/2013 учебный год


В программу учебной дисциплины вносятся следующие изменения:

1. Обновлены образцы титульных листов для контрольных работ.


^

Программа дисциплины утверждена на заседании кафедры «Прикладная механика»


Протокол № _______ от «___» _____________ 2012 г.


Зав. кафедрой ___________________Ротштейн В. П.


Программа дисциплины одобрена методической комиссией факультета технологии и предпринимательства ТГПУ

Протокол № _______ от «___» _____________ 2012 г.


Председатель методической комиссии

факультета Технологии и предпринимательства ______________ Федотов А.С.


Согласовано:

Декан факультета технологии и предпринимательства _______________ Колесникова Е.В.




Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по специальности 030600 «Технология и предпринимательство»


Программу составила:

ассистент кафедры ПМ _____________________ Зиякаев Г.Р.


Программа дисциплины утверждена на заседании кафедры «Прикладная механика»,

Протокол №____ от «___»_________2012 г.


Зав. кафедрой прикладной механики ___________________________ В.П. Ротштейн


Программа дисциплины одобрена методической комиссией факультета Технологии и предпринимательства ТГПУ

Протокол № _____от «__»_________________ 2012 г.


Председатель методической комиссии факультета технологии и

предпринимательства _________________________ А.С. Федотов


Согласовано:

Декан факультета Технологии и предпринимательства ____________Е.В. Колесникова


Приложение 1


^ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Томский государственный педагогический университет»

(ТГПУ)


Факультет технологии и предпринимательства


Кафедра прикладной механики


^ СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ


Контрольная работа №


Выполнил:

студент, гр. 1191

Иванов И.В.


Проверил:

ассистент каф. ПМ

Зиякаев Г.Р.


Томск - 2012

Приложение 2

^ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Томский государственный педагогический университет»

(ТГПУ)


Факультет технологии и предпринимательства


Кафедра прикладной механики


СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ


Контрольная работа №


Выполнил:

Студент ОЗО, гр. 51ТП

Иванов И.В.


Проверил:

ассистент каф. ПМ

Зиякаев Г.Р.


Томск - 2012




Скачать 199,73 Kb.
оставить комментарий
Дата10.03.2012
Размер199,73 Kb.
ТипПрограмма дисциплины, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Загрузка...
Документы

Рейтинг@Mail.ru
наверх