Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
2.2 Тематический план и содержание учебной дисциплины «Техническая механика» (190623)
Наименование разделов и тем |
Содержание учебного материала, практические занятия, самостоятельная работа обучающихся |
Объем часов |
Уровень освоения |
1 |
2 |
3 |
4 |
Введение |
Содержание учебного материала Место дисциплины в общеобразовательном процессе. Содержание предмета «Техническая механика». Роль и значение механики на автомобильном предприятии и других отраслях техники. Материя и движение. Механическое движение. Равновесие. Теоретическая механика и ее разделы: статика, кинематика и динамика. |
1 |
|
Раздел 1 Статика |
|||
Тема 1.1 Основные понятия и аксиомы статики |
Содержание учебного материала Материальная точка. Сила. Система сил. Равнодействующая сила. Аксиома статики Абсолютно твердое тело. Материальная точка. Система материальных точек. Свободное и несвободное тело Сила как вектор; единица силы в Международной системе единиц (СИ). Графическое изображение силы; модуль, направление и точка приложения силы. Первая аксиома статики (закон инерции). Вторая аксиома (условие равновесия двух сил). Третья аксиома (принцип присоединения и отбрасывания уравновешенной системы сил). Следствие второй и третьей аксиомы перенесение силы вдоль линии ее действия. Четвертая аксиома (правило параллелограмма сил); правило треугольника сил. Пятая аксиома (закон равенства действия и противодействия). Шестая аксиома (принцип отвердения). Система сил. Эквивалентные системы сил. Равнодействующая системы сил и уравновешивающая. Силы внешние и внутренние. Связи. Реакции связей. Принцип освобождаемости от связей. Идеальные связи и правила определения направления их реакций. |
9 1 1 1 1 1 1 |
2 |
Лабораторно-практические работы: ЛПР № 1 «Связи и их реакции, построение реакций» |
|||
Самостоятельная работа обучающихся Повторение изученного материала. Проработка конспекта занятий, рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания |
4 |
||
Тема 1.2 Плоская система сходящихся сил |
Содержание учебного материала Геометрический и аналитический способы определения равнодействующей силы. Условие и уравнение равновесия. Метод проекций. Связи и реакции Система сходящихся сил. Силовой многоугольник. Геометрическое условие равновесия плоской системы сходящихся сил. |
11 1 1 1 1 1 |
3 |
Лабораторно-практические работы: ЛПР № 2 «Определение сил в стержнях» ЛПР №3 «Построение проекций сил» ЛПР № 4 «Решение задач аналитическим и геометрическим способом» |
3 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Повторение изученного материала, выполнение домашнего задания (решение задач на равновесие сил геометрическим способом), подготовка к практическому занятию |
4 |
||
Тема 1.3 Плоская система произвольно расположенных сил |
Содержание учебного материала Пара сил, момент пары сил. Момент силы относительно точки. Момент силы относительно оси. Приведение к точке системы сил. Балочные системы. Классификация нагрузок и опор. Понятие о силе трения Пара сил. Вращающее действие пары на тело. Плечо пары; момент пары; знак момента. Момент пары как вектор. Эквивалентность пар. Возможность переноса пары в плоскости ее действия. Сложение пар. Условие равновесия плоской системы пар. Момент силы относительно точки; знак момента; условие равенства нулю. |
12 1 1 1 1 1 1 1 |
3 |
Лабораторно-практические работы: ЛПР № 5 «Перенос пары сил в плоскости» ЛПР № 6 «Сложение пар» |
2 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Повторение изученного материала, проработка конспекта занятий, рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания, подготовка к лабораторному занятию |
3 |
||
Тема 1.4 Центр тяжести |
Содержание учебного материала Центр тяжести простых геометрических фигур. Центр тяжести стандартных прокатных профилей Центр параллельных сил, его свойство. Формулы для определения координат центра параллельных сил. Сила тяжести. Центр тяжести тела как центр параллельных сил. Координаты центра тяжести однородного тела. Координаты центра тяжести тонкой однородной пластинки. Статический момент площади плоской фигуры относительно оси определение, единица измерения, способ нахождения, условие равенства нулю. Формулы для определения координат центра тяжести составных фигур составленных из линий, площадей и объемов с помощью статического момента. |
14 1 1 1 1 1 1 4 |
3 |
Лабораторно-практические работы: Определение центра тяжести стандартных прокатных профилей ЛПР № 7 «Координаты центра тяжести простых фигур» ЛПР № 8 «Определение координат центра тяжести составных фигур» ЛПР № 9 «Определение статического момента» ЛПР № 10 «Моменты» |
|||
Самостоятельная работа обучающихся Повторение изученного материала, проработка конспекта занятий, рекомендуемой учебной и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания, составление отчета по лабораторному занятию1 Центр тяжести твёрдого тела 2 Параллельные силы. 3 Теорема равнодействующих. 4 Способы определения центров тяжести 5 Положение центров тяжести фигур 6 Решение задач |
5 |
||
Тема 1.5 Пространственная система сил |
Содержание учебного материала Параллелепипед сил. Равнодействующая пространственной системы сходящихся сил. Проекция силы на три взаимно перпендикулярные оси. Равновесие пространственной системы сходящихся сил. |
8 1 1 1 1 |
|
Лабораторно-практические работы: ЛПР № 11 «Проекция силы. Решение задач» ЛПР № 12 «Уравнение равновесия» |
2 |
||
Самостоятельная работа: выполнение домашних заданий по теме 1.5. Тематика внеаудиторной самостоятельной работы: 1 Пространственная система сил. 2 Теорема о приведении пространственной системы 3 Частные случаи приведения 4 Решение задач |
4 |
||
Контрольная работа |
1 |
||
Раздел 2 Кинематика |
15 |
||
Тема 2.1 Основные понятия кинематики, кинематика точки |
Содержание учебного материала Основные понятия кинематики. Способы задания движения. Виды движения точки. Средняя скорость, ускорение |
3 |
2 |
Лабораторно-практические работы: ЛПР № 13 «Движение точки» ЛПР № 14 «Определение скорости и ускорения» |
2 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания |
4 |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
Тема 2.2 Кинематика тела |
Содержание учебного материала Различные виды движений твердого тела. Мгновенный центр скоростей. Абсолютная скорость |
3 |
2 |
Лабораторно-практические работы: ЛПР № 15 «Определение мгновенного центра скоростей» ЛПР № 16 «Определение абсолютной скорости» |
2 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания (решение задач с помощью метода кинематики) |
4 |
||
Контрольная работа |
1 |
||
Раздел 3 Динамика |
15 |
||
Тема 3.1 Основные понятия и аксиомы динамики |
Содержание учебного материала Динамика. Основные понятия и аксиомы динамики. Понятие о силе инерции. Принцип Даламбера. Метод кинетостатики |
7 3 |
2 |
Лабораторно-практические работы: ЛПР № 17 «Применение принципа Даламбера» ЛПР № 18 «Методы кинетостатики» |
2 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания (решение задач по основному закону динамики для вращательного движения тел) |
3 |
||
Тема 3.2 Работа и мощность |
Содержание учебного материала Работа постоянной и переменной сил. Работа и мощность при вращательном движении, КПД. Общие теоремы динамики Работа постоянной силы при прямолинейном движении. Единицы работы. Понятие о работе переменной силы. Работа силы тяжести. Работа постоянной силы при вращении. Мощность средняя и истинная. Единицы мощности. Коэффициент полезного действия. |
8 3 |
2 |
Лабораторно-практические работы: ЛПР № 19 «Работа постоянной силы при прямолинейном движении» ЛПР № 20 «Работа постоянной силы при вращении» ЛПР № 21 «Определение мощности» |
3 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания (решение задач по теме: «Работа и мощность при поступательном и вращательном движении») 1 Теорема о движении центра масс 2 Законы движения 3 Работа сил 4 Мощность 5 Решение задач |
3 |
||
Контрольная работа |
1 |
||
Раздел 4 Сопротивление материалов |
|||
Тема 4.1 Основные понятия, гипотезы и допущения сопротивления материалов |
Содержание учебного материала Основные задачи сопротивления материалов. Методы расчета наиболее распространенных элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость при одновременном удовлетворении требований надежности и экономичности. Деформации упругие и пластические. Основные гипотезы и допущения. Классификация нагрузок и элементов конструкции. Силы внешние и внутренние. Метод сечений: напряжение полное, нормальное, касательное Цели и задачи раздела «Сопротивление материалов» и его связь с другими разделами технической механики и специальными предметами. Краткие сведения по истории развития сопротивления материалов как учебной дисциплины. Понятие об упругих и пластических деформациях. Внешние силы (нагрузки), их классификация. |
5 |
2 |
Лабораторно-практические работы: ЛПР № 22 «Методы расчёта конструкций» ЛПР № 23 «Метод сечений» ЛПР № 24 «Расчёт напряжений» |
3 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания; подготовка к практическому занятию1 Классификация тел 2 Растяжение и сжатие 3 Построение эпюр 4 Допущения и гипотезы материалов 5 Напряжения 6 Решение задач |
4 |
||
Тема 4.2 Растяжение и сжатие |
Содержание учебного материала Характеристика деформации. Эпюры продольных сил. Нормальное напряжение. Эпюры нормальных напряжений. Испытания материалов на растяжение и сжатие при статическом нагружении. Напряжения предельные, допускаемые и расчетные. Условие прочности Продольная сила. Гипотеза плоских сечений (гипотеза. Бернулли). Нормальные напряжения в поперечных сечениях бруса. Построение эпюр продольных и нормальных напряжений, Принцип Сен-Венана. |
9 |
3 |
Лабораторно-практические занятия: ЛПР № 25 «Построение эпюр» ЛПР № 26 «Расчёт напряжения» ЛПР № 27 «Расчёт коэффициента Пуассона»» ЛПР № 28 «Механические испытания материалов» ЛПР № 29 «Расчёты на прочность» ЛПР № 30 «Метод расчёта по предельным состояниям» ЛПР № 31 «Расчёт по эксплуатационной способности» ЛПР № 32 «Расчёт стержневых систем» |
8 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Повторение изученного материала, подготовка к практическому занятию и защите отчета по лабораторному занятию действиях1 Напряжения 2 Продольная деформации 3 Жёсткость бруса 4 Испытания материалов 5 Пластические свойства 6 Расчёты на прочность 7 Эксплуатационная способность 8 Расчёт систем 9 Выбор материалов 10 Прочность материалов 11 Температурные напряжения 12 Монтажные напряжения 13 Решение задач |
7 |
1 |
2 |
3 |
4 |
Тема 4.3 Срез и смятие |
Содержание учебного материала Срез, основные расчетные предпосылки, расчетные формулы, условие прочности. Смятие, условности расчета формулы, условие прочности. Допускаемые напряжения. Условие прочности, расчетные формулы Срез и смятие; основные расчетные предпосылки и расчетные формулы, условности расчета. Расчетные сопротивления на срез и смятие. Примеры расчета заклепочных, болтовых, сварных, клеевых соединений и сопряжений деревянных элементов на врубках по предельному состоянию |
3 |
2 |
ЛПР № 33 «Расчёт сопротивления на срез и смятие» ЛПР № 34 «Расчёт соединений» |
2 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания; подготовка к практическому и лабораторному занятиям1 Срез и смятие 2 Расчёт сопротивлений |
3 |
||
Контрольная работа |
1 |
||
Тема 4.4 Кручение |
Содержание учебного материала Чистый сдвиг. Закон Гука при сдвиге. Модуль сдвига. Внутренние силовые факторы при кручении. Эпюры крутящих моментов. Кручение бруса круглого поперечного сечения. Основные гипотезы. Напряжения в поперечном сечении. Угол закручивания. Условие прочности Понятие о геометрических характеристиках плоских поперечных сечений бруса. Моменты инерции: осевой (экваториальный), полярный и центробежный. Осевые моменты инерции простейших сечений: прямоугольного, треугольного, кругового и кольцевого. Главные оси и главные центральные моменты инерции. Определение главных центральных моментов инерции составных сечений, имеющих ось симметрии. Применение таблиц прокатных профилей. |
3 |
3 |
Лабораторно-практические занятия ЛПР № 35 «Построение эпюр крутящих моментов» ЛПР № 36 «Применение таблиц прокатных профилей» |
2 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания; подготовка к практическому занятию, защите отчета по лабораторному занятию, подготовка к контрольной работе |
3 |
||
Тема 4.5 Изгиб |
Содержание учебного материала Изгиб, основные понятия и определения. Классификация видов изгиба. Внутренние силовые факторы, правила построения эпюр. Эпюры поперечных сил и изгибающих моментов. Нормальные напряжения при изгибе. Условие прочности. Рациональная форма поперечных сечений балок. Основные понятия и определения. Внутренние силовые факторы в поперечном сечении бруса при прямом изгибе: поперечная сила и изгибающий момент. Дифференциальные зависимости между интенсивностью распределенной нагрузки, поперечной силой и изгибающим моментом. Построение эпюр поперечных сил и изгибающих моментов для различных видов нагружения статически определимых балок. Жесткость сечения. Эпюра нормальных напряжений в поперечном сечении. Распространение формул, полученных для чистого изгиба, на поперечный изгиб. Понятие о моменте сопротивления сечения. Наибольшие нормальные напряжения растяжения и сжатия. Эпюры нормальных напряжений в сечении. Формула Журавского для касательных напряжений в поперечных сечениях балок. Эпюры касательных напряжений для балок прямоугольного, круглого и двутаврового поперечных сечений. Линейные и угловые перемещения при изгибе. Расчет на жесткость |
7 |
3 |
Лабораторно-практические занятия: ЛПР № 37 «Расчёты профильных соединений» ЛПР № 38 «Расчёт балок» ЛПР № 39 «Определение линейных и угловых перемещений» ЛПР № 40 «Расчёт балок на надёжность» |
4 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания; подготовка к практическому занятию, контрольной работе |
5 |
||
Тема 4.6 Сопротивление усталости |
Содержание учебного материала Циклы напряжений. Усталостное разрушение, его причины и характер. Кривая усталости, предел выносливости. Факторы, влияющие на величину предела выносливости. Коэффициент запаса |
2 |
2 |
Лабораторно-практические работы: ЛПР № 41 «Построение эпюр» ЛПР № 42 «Расчёт на прочность при косом изгибе» |
2 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания |
3 |
||
Тема 4.7 Прочность при динамических нагрузках |
Содержание учебного материала Понятие о динамических нагрузках в деталях и узлах подвижного состава автомобильного транспорта. Силы инерции при расчете на прочность. Динамическое напряжение, динамический коэффициент |
3 |
2 |
Лабораторно-практические работы: ЛПР № 43 «Расчёт на прочность» ЛПР № 44 «Расчёт напряжения» |
2 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания |
3 |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
Тема 4.8. Устойчивость сжатых стержней |
Содержание учебного материала Критическая сила, критическое напряжение, гибкость. Формула Эйлера. Формула Ясинского. Категории стержней в зависимости от гибкости Понятие об устойчивых и неустойчивых формах равновесия центрально-сжатых стержней. Явление продольного изгиба. Критическая сила. Критическое напряжение. Гибкость стержня. Пределы применимости, формулы Эйлера. Предельная гибкость. Эмпирическая формула Ясинского. |
4 |
2 |
Лабораторно-практические работы: ЛПР № 45 «Пределы применимости формулы Эйлера» ЛПР № 46 «Эмпирическая формула Ясинского» ЛПР № 47 «Расчёт центрально сжатых стержней» |
3 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания |
3 |
||
Контрольная работа |
1 |
||
Раздел 5 Детали и механизмы машин |
|||
Тема 5.1 Основные понятия и определения |
Содержание учебного материала Машина и механизм. Современные направления в развитии машиностроения. Основные задачи научно-технического прогресса в машиностроении. Требования, предъявляемые к машинам и их деталям |
3 |
2 |
Лабораторно-практические занятия: ЛПР № 48 «Машиностроительные материалы» ЛПР № 49 «Машины и механизмы» |
2 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, подготовка рефератов или презентаций по тематике: Современные направления в развитии машиностроения. Основные задачи научно-технического прогресса для автомобильного транспорта с использованием информационных ресурсов Интернета, основной и дополнительной литературы |
3 |
||
Тема 5.2 Соединения деталей. Разъемные и неразъемные соединения |
Содержание учебного материала Общие сведения о соединениях, достоинства, недостатки, область применения. Неразъемные и разъемные соединения, их достоинства и недостатки. Сварные, заклепочные и клеевые соединения. Соединения с натягом. Резьбовые соединения. Классификация резьбы, основные геометрические параметры резьбы. Основные типы резьбы, их сравнительная характеристика и область применения. Шпоночные и шлицевые соединения. Назначение, достоинства и недостатки, область применения. Классификация, сравнительная оценка. Соединения в деталях и узлах подвижного состава автомобильного транспорта |
7 |
2 |
Лабораторно-практические занятия: ЛПР № 50 «Неразъёмные соединения деталей» ЛПР № 51 «Соединение с натягом» ЛПР № 52 «Разъёмные соединения деталей» ЛПР № 53 «Шпоночные соединения» ЛПР № 54 «Подшипники качения» |
5 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Проработка конспекта занятий, рекомендуемых учебных изданий и дополнительной литературы, выполнение домашнего задания; подготовка к практическому и лабораторному занятию |
5 |
||
Тема 5.3 Передачи вращательного движения |
Содержание учебного материала Классификация передач. Фрикционные передачи. Ременные и цепные передачи. Достоинства и недостатки, область применения. Расчет. Зубчатые передачи. Прямозубые и косозубые цилиндрические передачи. Червячные передачи. Редукторы. Вращающие моменты и мощности на валах. Передачи и приводы подвижного состава автомобильного транспорта |
6 |
3 |
Лабораторно-практические занятия: ЛПР № 55 «Фрикционные передачи» ЛПР № 56 «Ремённые передачи» ЛПР № 57 «Зубчатые передачи» ЛПР № 58 «Цепные передачи» ЛПР № 59 «Изучение конструкции цилиндрического редуктора» ЛПР № 60 «Изучение конструкции червячного редуктора» ЛПР № 61 «Кривошипно-шатунные механизмы». |
7 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Повторение изученного материала, подготовка к практическому занятию |
5 |
||
Тема 5.4 Валы и оси, опоры |
Содержание учебного материала Валы и оси, их виды, назначение, конструкция, материал. Опоры, классификация, конструкции, область применения в деталях и узлах подвижного состава железнодорожного транспорта, условные обозначения, достоинства и недостатки |
2 |
3 |
Лабораторно-практические занятия: ЛПР № 62 «Расчёт вала» |
1 |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
Самостоятельная работа обучающихся Систематическая проработка конспектов занятий, основных учебных изданий и дополнительной литературы, информационных ресурсов Интернета |
3 |
||
Тема 5.5 Муфты |
Содержание учебного материала Муфты, их назначение и классификация. Устройство и принцип действия основных типов муфт. Методика подбора муфт и их расчет. Муфты, применяемые на подвижном составе железнодорожного транспорта |
1 |
2 |
Лабораторно-практические занятия: ЛПР № 63 «Принцип действия муфт» ЛПР № 64 «Подбор муфт» |
2 |
||
Самостоятельная работа обучающихся Повторение изученного материала, подготовка к экзамену |
3 |
||
Всего |
248 |