Учебно-методические комплексы

Подробнее

сформированность следующих компетенций:
✓ Знания (31–37):
• Основные понятия и аксиомы теоретической механики, законы равновесия и перемещения тел.
• Методики выполнения основных расчетов по теоретической механике, сопротивлению материалов и деталям машин.
• Номенклатура информационных источников, применяемых в профессиональной деятельности.
• Методика расчета элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость при растяжении, сжатии, кручении и изгибе.
• Методика определения статических и динамических нагрузок, кинематических и динамических характеристик машин и механизмов.
• Основы проектирования деталей и сборочных единиц, основы конструирования.
✓ Умения (У1–У9):
• Анализировать конструкции и заменять реальный объект расчетной схемой.
• Применять понятия и терминологию технической механики.
• Определять необходимые источники информации, использовать справочную и нормативную документацию.
• Выделять из системы тел рассматриваемое тело и силы, действующие на него.
• Определять характер нагружения и напряженное состояние в точке элемента конструкций.
• Выбирать детали и узлы на основе анализа их свойств для конкретного применения.
• Проводить несложные расчеты элементов конструкции на прочность и жесткость.
• Читать кинематические схемы.
3. Содержательные разделы дисциплины
Контроль охватывает все основные разделы технической механики:
✓ Теоретическая механика: статика (аксиомы, связи, плоская и пространственная системы сил, центр тяжести), кинематика (движение точки и твердого тела, сложное движение), динамика (законы, работа, мощность, энергия, принцип Д'Аламбера).
✓ Сопротивление материалов: основные гипотезы, метод сечений, напряжения, деформации (растяжение/сжатие, сдвиг, кручение, изгиб), геометрические характеристики сечений, расчеты на прочность, жесткость и устойчивость (формула Эйлера), сложное сопротивление, переменные напряжения.
✓ Детали машин: соединения (разъемные и неразъемные), механические передачи (фрикционные, ременные, зубчатые, червячные, цепные, винтовые), валы и оси, опоры (подшипники скольжения и качения), муфты, редукторы, кинематические схемы.
4. Формы и процедуры контроля
✓ Текущий контроль:
• Устный/письменный опрос по 76 вопросам (Приложение 1), охватывающим все разделы: от аксиом статики до критериев работоспособности деталей машин.
• Выполнение 16 практических работ (Приложение 2): определение равнодействующей и реакций связей, построение эпюр, расчеты на прочность при различных деформациях, изучение конструкций редукторов и подбор подшипников.
• Самостоятельная работа (Приложение 3): расчетные задания по определению равнодействующей и построению эпюр.
✓ Промежуточная аттестация (зачет): Проводится по контрольным вопросам (Приложение 4, 62 вопроса). Общее время: подготовка 10 мин., выполнение 40 мин., оформление 10 мин. (всего 1 час). Максимальная оценка — 100 баллов, что соответствует 5-балльной шкале (отлично, хорошо, удовлетворительно, неудовлетворительно). Вопросы охватывают типы соединений, передачи, валы, подшипники, муфты, чтение кинематических схем и контроль измерений.
5. Особые условия и приложения
✓ Для аттестации не требуется дополнительных материалов, оборудования или информационных источников.
✓ Документ содержит обширный банк теоретических вопросов и практических задач, что позволяет комплексно оценить как фундаментальные знания по механике, так и прикладные навыки расчета элементов конструкций, необходимые для технической эксплуатации летательных аппаратов и двигателей.

Подробнее

✓ Тема. «Проведение сборочно-разборочной работы в соответствии с характером соединения деталей и сборочных единиц».
✓ Цель работы. Освоение умений проведения сборочно-разборочных работ; усвоение знаний и освоение умений по определению передаточного числа.
✓ Оборудование. Червячный редуктор, гаечные ключи (3 шт.), транспортир.
✓ Задание. Ознакомление с описанием устройства червячного редуктора; проведение разборки червячного редуктора; исследование основных узлов и деталей, входящих в редуктор; проведение сборки редуктора и проверка его работоспособности; определение передаточного числа редуктора.
✓ Подготовка к работе. Изучить теоретический материал, изучить устройство червячного редуктора, ответить на контрольные вопросы.
✓ Краткое теоретическое обоснование. Редукторы — механизмы для понижения угловых скоростей и увеличения вращающего момента. Стандартные редукторы обеспечивают передаточные отношения от 1 до 400. Основные параметры — межцентровое расстояние тихоходной ступени и передаточное число. Энергетические характеристики — мощность и вращающий момент на тихоходном валу. Смазывание подшипников и передач производится из масляной ванны погружением колеса в масло или разбрызгиванием. Уплотнения защищают подшипники от пыли и посторонних частиц.
✓ Техника безопасности. Выполнять работы на картонных подложках, предохранять редуктор от падений, осторожно пользоваться гаечными ключами, после работы очистить руки от смазочного материала.
✓ Устройство червячного редуктора. Описание конструкции червячного редуктора рулевого управления: картер, сошка, нижняя и верхняя крышки, регулировочные прокладки, подшипники, вал червяка, вал сошки, двухгребневый ролик, сальники, пробка. В зацеплении с червяком находится двухгребневый ролик, вращающийся на оси на двухрядном шариковом подшипнике. Детали смазываются трансмиссионным маслом.
✓ Последовательность выполнения лабораторной работы. Ознакомиться с описанием устройства; провести разборку редуктора (ослабить болты верхней крышки, снять крышку, извлечь вал с роликом, ослабить болты нижней крышки, снять крышку, извлечь регулировочные прокладки, наружную обойму подшипника, сепаратор и червяк); исследовать основные узлы и детали (перечислить, указать назначение, маркировку подшипников); провести сборку редуктора в обратной последовательности и проверить работоспособность; определить передаточное число редуктора.
✓ Оформление отчёта. Отчёт должен содержать дату выполнения, название и цель работы, перечень основных деталей и узлов червячного редуктора с описанием их назначения, значение передаточного числа с описанием метода его определения.
✓ Контрольные вопросы. Включают 14 вопросов: какой механизм называется редуктором; чему равно передаточное число редуктора; какие редукторы применяются чаще других; как обозначается тип редуктора; что относится к основным параметрам редуктора; что является основной энергетической характеристикой редуктора; чем контролируется уровень масла; для чего нужны уплотняющие устройства; какие подшипники применены; как обозначаются подшипники качения; виды разрушений подшипников качения; основное достоинство червячного редуктора; основная причина заедания подшипника скольжения; какой вал является быстроходным и почему.
Техническая направленность и практическая ценность
Методические указания содержат подробное изложение цели, задач и порядка выполнения лабораторной работы по изучению устройства червячного редуктора. Значительное внимание уделено практическим аспектам: проведению сборочно-разборочных работ, исследованию основных узлов и деталей, определению передаточного числа, проверке работоспособности редуктора после сборки.
Изложение материала сопровождается схемами и рисунками, контрольными вопросами и списком литературы, что способствует формированию у обучающихся навыков самостоятельной работы и закреплению теоретических знаний. В конце приведён список литературы, рекомендуемой для углублённого изучения темы.

Подробнее

теоретический и расчётный материал по темам «Изгиб» и «Кручение», цель работы и методику её выполнения; знать устройство применяемых установок; соблюдать требования техники безопасности; внимательно относиться к проведению работы в точном соответствии с методикой; тщательно и аккуратно производить необходимые измерения и записи; уметь исключить возможность появления ошибок. Приведены общие вопросы для всех лабораторных работ: цель работы, объект исследования, вид деформации, оборудование и измерительные приборы, порядок выполнения эксперимента, определяемые величины и их единицы измерения, сравнение теоретических и экспериментальных значений.
✓ Лабораторная работа «Кручение. Определение модуля сдвига». Цель работы: определение модуля сдвига для стали, дюралюминия и латуни (или бронзы). Оборудование: установка УТМ-3 в сборе, гири весом 5Н (5 штук), индикатор Ч-10. Задание: ознакомиться с описанием работы, определить модуль сдвига для указанных материалов, оформить отчёт, сделать вывод. Подготовка к работе: изучить теоретический материал, устройство установки УТМ-3, начертить таблицы для снятия показаний, ответить на контрольные вопросы. Краткое теоретическое обоснование: кручение — вид деформации, при котором в поперечном сечении возникает только крутящий момент. Приведены графики зависимости угла закручивания от длины для различных материалов и нагрузок.
✓ Лабораторная работа «Изгиб». Цель работы: определение прогибов двутавровых консольных балок; определение наибольшего прогиба двухопорной балки; сравнение жёсткости консольных балок. Оборудование: установка УТМ-4 в сборе, гири весом 5Н (5 штук), индикатор Ч-10. Задание: ознакомиться с описанием работы, определить прогибы двутавровых консольных балок, сравнить жёсткость консольных балок, определить наибольший прогиб двухопорной балки. Подготовка к работе: изучить теоретический материал, устройство установки УТМ-4, начертить рисунок и таблицы, ответить на контрольные вопросы. Краткое теоретическое обоснование: изгиб — вид деформации, при котором возникает изгибающий момент. Приведены формулы для определения прогиба консольной балки и балки на двух опорах, понятие жёсткости балки при изгибе, сравнение теоретического и фактического отношения жёсткостей. Техника безопасности: запрещается нагружать балки больше предусмотренного, опираться руками или телом на балки, бросать гири на гиредержатели. Устройство установки УТМ-4: описание конструкции и технических характеристик. Последовательность выполнения лабораторной работы: ознакомиться с содержанием, получить задание, установить каретку и стойку с индикатором, произвести предварительное нагружение, установить шкалу индикатора в ноль, произвести нагружение и записать показания, вычислить приращение прогиба, определить среднее приращение, провести испытания второй балки, вычислить фактическое отношение жёсткостей, определить процент расхождения, сравнить фактические прогибы с теоретическими, при наличии времени провести испытания двухопорной балки.
✓ Оформление отчёта. Отчёт должен содержать дату проведения работы, название работы, цель работы, оборудование, рисунок, таблицы, проведённые расчёты, вывод по работе.
✓ Контрольные вопросы. Включают вопросы: что называется упругой линией балки; в каком сечении будет наибольший прогиб консольной балки; как изменится прогиб при увеличении нагрузки или длины; от чего зависит жёсткость сечения балки при изгибе; за счёт чего можно увеличить жёсткость; как изменится прогиб при увеличении модуля продольной упругости; за счёт чего в данной работе изменилась жёсткость двутавровой консольной балки.
Техническая направленность и практическая ценность
Методические указания содержат подробное изложение целей, задач и порядка выполнения лабораторных работ по темам «Кручение» и «Изгиб». Значительное внимание уделено практическим аспектам: определению модуля сдвига для различных материалов, определению прогибов консольных и двухопорной балок, сравнению жёсткости балок при различных схемах нагружения, анализу расхождения теоретических и экспериментальных значений.
Изложение материала сопровождается графиками, таблицами и контрольными вопросами, что способствует формированию у обучающихся навыков самостоятельной работы и закреплению теоретических знаний. В конце приведён список литературы, рекомендуемой для углублённого изучения темы.

Подробнее

✓ Общие требования. Курсанты должны знать теоретический материал по темам «Плоская система сходящихся сил», «Плоская система сил. Параллельные силы» и «Центр тяжести»; уметь составлять уравнения равновесия плоской системы сил и решать практические задачи. При подготовке к работе необходимо повторить теоретический материал, ознакомиться с описанием работы, устройством испытательных установок, последовательностью выполнения и методикой обработки данных, начертить схемы и таблицы. При выполнении работы соблюдать технику безопасности, провести все необходимые измерения, заполнить таблицы, сделать расчёты. При оформлении отчёта сопоставить теоретические и опытные результаты, сделать выводы.
✓ Лабораторная работа «Плоская система сходящихся сил». Цель работы: исследование плоской системы сходящихся сил, определение усилий, возникающих в стержнях, опытным и расчётным методами. Теоретическое обоснование: условия равновесия плоской системы сходящихся сил, геометрический и аналитический способы решения задач. Оборудование: установка УТМ-1, грузы по 10Н (6 штук), транспортир. Задание: ознакомиться с описанием, исследовать систему, определить опытным путём усилия в стержнях, произвести теоретический расчёт реакций связей, оформить отчёт. Устройство и принцип работы УТМ-1: описание конструкции, работа стержней на сжатие и растяжение, измерение усилий по делениям на стержнях. Последовательность выполнения: нагрузить стержни, измерить углы, снять показания со шкал, составить уравнения равновесия, определить расчётные усилия, вычислить погрешность. Оформление отчёта: дата, название, цель, оборудование, рисунки, таблица, расчёты, вывод. Контрольные вопросы: определение ПССС, условие равновесия в геометрической и аналитической форме, аналитический способ сложения сил, правило силового многоугольника, проекция силы на ось, количество неизвестных сил, выбор осей координат.
✓ Лабораторная работа «Плоская система сил. Параллельные силы». Цель работы: исследовать изменение реакций связей двухопорной балки при нагружении её вертикальной параллельной системой сил, усвоить условия равновесия плоской параллельной системы сил, приобрести умения по определению опорных реакций связей балок. Теоретическое обоснование: плоская параллельная система сил, формы уравнений равновесия, количество независимых уравнений. Оборудование: установка УТМ-2, гири весом 10Н (6 штук), описание работы. Задание: ознакомиться с описанием, исследовать изменение реакций, оформить отчёт. Устройство и принцип работы УТМ-2: описание конструкции, маятниковые противовесы, силоизмерители, подвижные каретки. Последовательность выполнения: установить каретки, уравновесить балку, записать уравнения равновесия для различных схем нагружения, вычислить опорные реакции, сравнить с показаниями силоизмерителей, разгрузить балку. Оформление отчёта: дата, название, цель, оборудование, расчётные схемы, таблицы, вывод. Контрольные вопросы: определение параллельной и произвольной плоской системы сил, формы уравнений равновесия, количество независимых уравнений, проекция силы на ось, момент силы относительно точки, правило знаков, когда момент равен нулю.
✓ Лабораторная работа «Определение центра тяжести плоских фигур». Цель работы: научиться определять центр тяжести сложной фигуры аналитическим и опытным путями, изучить методы аналитического определения положения центра тяжести для плоских фигур. Теоретическое обоснование: центр тяжести тела, методы симметрии, разделения, отрицательных площадей, формулы для определения координат центра тяжести. Оборудование: вертикальная стойка с отвесом, плоская фигура, линейка и карандаш. Задание: ознакомиться с описанием, определить опытным путём положение центра тяжести, произвести теоретический расчёт, оформить отчёт. Устройство для испытаний: описание установки для определения центра тяжести способом подвешивания. Последовательность выполнения: начертить фигуру, разбить на простые части, определить площади и координаты центров тяжести, вычислить координаты центра тяжести аналитически, подвесить фигуру в двух точках, прочертить линии отвеса, найти точку пересечения, совместить с аналитическим результатом. Оформление отчёта: дата, название, цель, оборудование, чертёж, таблица, формулы и расчёты, вывод. Контрольные вопросы: можно ли рассматривать силу тяжести как равнодействующую параллельных сил, может ли центр тяжести располагаться вне тела, сущность опытного определения, методы определения центра тяжести сложной фигуры, знак площади отверстий, положение центра тяжести треугольника, способ определения центра тяжести при сложной форме.
Техническая направленность и практическая ценность
Методические указания содержат подробное изложение целей, задач и порядка выполнения лабораторных работ по разделу «Статика». Значительное внимание уделено практическим аспектам: определению усилий в стержнях опытным и расчётным методами, исследованию изменения реакций связей двухопорной балки при различных схемах нагружения, определению центра тяжести плоских фигур аналитическим и опытным путями.
Изложение материала сопровождается схемами, рисунками, таблицами и контрольными вопросами, что способствует формированию у обучающихся навыков самостоятельной работы и закреплению теоретических знаний. В конце приведён список литературы, рекомендуемой для углублённого изучения темы.