DOI: 10.14489/hb.2016.02.pp.047-054

Радин В. П., Самогин Ю. Н., Чирков В. П.
РАСТЯЖЕНИЕ–СЖАТИЕ СТЕРЖНЕЙ (КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ). Продолжение
(c. 47-54)

Аннотация. Изложены теоретические основы курса «Сопротивление материалов» и метода конечных элементов (МКЭ) для стержневых систем, работающих в условиях растяжения – сжатия. Проводится определение внутренних силовых факторов, напряжений, перемещений на основе МКЭ и построение соответствующих эпюр. Учитываются особенности работы стержневых систем, состоящие в их комбинированном нагружении: силовом, температурном и кинематическом воздействиях. Подробно рассмотрены решения на основе МКЭ большого количества задач сопротивления материалов на прочность. Все решения иллюстрируются обширным графическим материалом. Конспект лекций предназначен для студентов, обучающихся по направлению подготовки 151600 «Прикладная механика», изучающих дисциплины «Сопротивление материалов», «Механика материалов и конструкций», а также может быть полезен для инженеров машиностроительных и теплоэнергетических специальностей.

Ключевые слова: растяжение – сжатие; матрица жесткости; вектор узловых нагрузок; эпюра; напряжение; деформации; перемещения; метод конечных элементов; температурное и кинематическое воздействие.

Radin V. P., Samogin Yu. N., Chirkov V. P.
THE STRESS–STRAIN OF RODS (SUMMARY OF LECTURES). Continuation
(pp. 47-54)

Abstract. The theoretical basis of the “Resistance of materials” course and the finite element method (FEM) for rod systems operating in conditions of stress and strain is expounded in this article. The determination of internal force factors, stresses and displacements based on FEM is carried out with a subsequent construction of the appropriate diagrams. The peculiarities of the rod systems’ operation in their combine loading (force, thermal and kinematic effects) are taken into account. A great variety of solutions to the resistance of materials’ tasks for durability based on FEM are considered in detail. All solutions are illustrated with an extensive graphic material. This summary of lectures is intended for students of 151600 “Mechanical Engineering” whose majors are “Resistance of Materials”, “Mechanics of Materials and Structures”. This book may also be useful for engineers specialized in engineering and thermal power.

Keywords: Stress-strain, Stiffness matrix; The vector of nodal loads; Diagram; Stress; strain; Displacement; The finite element method; Thermal and kinematic effects.