Шинкин В.Н. Сопротивление материалов. Простые и сложные деформации в металлургии

Курс лекций. — М.: МИСиС, 2008. — 307 с.В курсе лекций рассмотрены основные теоретические и практические вопросы сопротивления материалов в металлургии по следующим темам: основные положения статики и сопротивления материалов, центральное растяжение и сжатие, геометрические характеристики плоских сечений, кручение, прямой изгиб, сдвиг и смятие, напряженно-деформируемое состояние в точке, теории прочности, сложное сопротивление, устойчивость сжатых стержней, прочность при переменных напряжениях, задача Лямэ ро равновесии толстостенной трубы, энергетические методы вычисления перемещений и метод сил вычисления перемещений в статически неопределимых системах. Все темы изложены с учетом специфики металлургических процессов. Так, в теме «Упруго-пластический изгиб бруса» подробно рассматриваются процессы производства металлургических труб большого диаметра на прессе пошаговой формовки. В приложении приведен сокращенный сортамент металлургической прокатной стали. Предназначено для студентов, обучающихся по специальности 150100 (550500 и 651300) «Металлургия». Допущено учебно-методическим объединением по образованию в области металлургии в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям Металлургия и Физическое материаловедение.Введение.
Основные понятия статики.
Основные положения сопротивления материалов.
Допущения и гипотезы.
Метод сечений.
Напряжения и деформации.
Геометрические характеристики плоских сечений.
Статические моменты и моменты инерции сечения.
Теорема Штайнера о параллельном переносе осей.
Изменение моментов инерции при повороте осей.
Моменты инерции простых сечений.
Центральное растяжение и сжатие.
Закон Гука.
Статически неопределимые системы.
Механические свойства материалов.
Расчеты на прочность и жесткость при растяжении и сжатии.
Сдвиг и смятие.
Сдвиг.
Смятие.
Кручение.
Напряжения и угловые деформации при кручении.
Полярные моменты сопротивления простых сечений.
Расчеты на прочность и жесткость при кручении.
Прямой изгиб.
Нейтральный слой при изгибе.
Дифференциальные зависимости при изгибе.
Нормальные напряжения при изгибе.
Моменты сопротивления простых сечений.
Расчеты на прочность при изгибе.
Касательные напряжения при прямом изгибе.
Дифференциальное уравнение упругой линии балки при изгибе.
Расчет на жесткость при изгибе.
Напряженно-деформированное состояние в точке.
Тензор напряжений.
Главные площадки и главные напряжения.
Виды напряженного состояния.
Обобщенный закон Гука.
Теории прочности.
Сложное сопротивление.
Косой изгиб.
Изгиб с растяжением (сжатием).
Внецентренное растяжение (сжатие).
Кручение с изгибом.
Устойчивость сжатых стержней.
Формула Эйлера.
Влияние способов закрепления концов стержня на критическую силу.
Формула Ясинского.
Расчеты на устойчивость.
Прочность при переменных напряжениях.
Усталость материалов.
Предел выносливости.
Диаграммы предельных напряжений.
Факторы, влияющие на предел выносливости.
Толстостенный цилиндр под внутренним и внешним давлением (задача Лямэ).
Уравнение равновесия.
Решение в напряжениях.
Цилиндр, нагруженный только внутренним давлением.
Цилиндр, нагруженный только внешним давлением.
Решение в перемещениях.
Пластическое состояние толстостенной трубы.
Упруго-пластическое состояние толстостенной трубы.
Тонкостенные осесимметричные оболочки.
Уравнение Лапласа.
Осевая равнодействующая внешних сил.
Энергетические методы вычисления перемещений.
Интеграл Мора.
Правило Верещагина.
Площади и центры тяжестей простейших фигур.
Канонические уравнения метода сил для статически неопределимых систем.
Степень статической неопределимости системы и эквивалентные системы.
Канонические уравнения метода сил для один раз статически неопределимой системы.
Канонические уравнения метода сил для два раза статически неопределимой системы.
Канонические уравнения метода сил для три раза статически неопределимой системы.
Упруго-пластический изгиб бруса.
Графо-аналитический способ построения напряжений.
Гибка плоской пластины на прессе пошаговой формовки.
Гибка цилиндрической оболочки на прессе пошаговой формовки.
Гибка изогнутой оболочки на прессе пошаговой формовки.
Домашние задания.
По теме «Статика».
По теме «Сопротивление материалов».
Библиографический список.
Приложение.
Сокращенный сортамент прокатки стали.