Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ

Столичный ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
(ТЕХНИЧЕСКИЙ Институт)


ИНСТИТУТ Заморочек ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ (ИПЭЭФ)
___________________________________________________________________________________________________________


Направление подготовки: 140100 Теплоэнергетика и теплотехника

Профиль(и) подготовки: Промышленная теплоэнергетика

Энергообеспечение компаний

Автономные энергосистемы

Экономика и управление на предприятии

Энергетика теплотехнологии

Квалификация (степень) выпускника: бакалавр

Форма обучения Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл: очная


^ РАБОЧАЯ Программка УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

"ДИНАМИКА И Крепкость МАШИН"



Цикл:

проф




^ Часть цикла:

базисная




№ дисциплины по учебному плану:

Б3.4.1




^ Часов (всего) по учебному плану:

108




Трудозатратность в зачетных единицах:

3

4 семестр – 3;



Лекции

36 час

4 семестр

Практические занятия

18 час

4 семестр

Лабораторные работы

не предусмотрены

4 семестр

Расчетные задания, рефераты

не предусмотрены

4 семестр

Объем Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл самостоятельной работы по учебному плану (всего)

54 час

4 семестр

Экзамены




4 семестр

Курсовые проекты (работы)

1 з.е. (36 час)

4 семестр



Москва - 2010

^ 1. ЦЕЛИ И Задачки ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Целью дисциплины является освоение современных способов расчетов на крепкость, твердость и устойчивость механических частей теплоэнергетических и Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл теплотехнических установок, нужных в проф деятельности по избранному профилю.

По окончанию освоения данной дисциплины студент способен и готов:

Задачками дисциплины являются

^ 2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП ВПО

Дисциплина относится к базисной части проф цикла Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл Б.3 основной образовательной программки подготовки бакалавров по профилям Промышленная теплоэнергетика, Энергообеспечение компаний, Автономные энергосистемы, Экономика и управление на предприятии, Энергетика теплотехнологии направления 140100 Теплоэнергетика и теплотехника.

Дисциплина базируется на последующих дисциплинах: "Высшая Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл математика", "Физика" и "Теоретическая механика".

Познания, приобретенные по освоению дисциплины, нужны при выполнении бакалаврской выпускной квалификационной работы и ряда программ магистерской подготовки.

^ 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

В итоге освоения учебной дисциплины обучающиеся должны показывать последующие Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл результаты образования:

знать:

внедрения, расчета кинематических и динамических характеристик движения

устройств;

нагрузок (сжатие, растяжение, извив, кручение, сдвиг Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл);

уметь:

оборудования, валы, пружины в критериях сложнонапряженного состояния при Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл действии

динамических и термических нагрузок;


обладать:

и выбору путей ее заслуги (ОК-1);

^ 4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Структура дисциплины

Общая трудозатратность дисциплины составляет 3 зачетных единицы, 108 часов.



п/п

Раздел дисциплины.

Форма промежной аттестации
(по семестрам)

Всего часов на раздел

Семестр

Виды учебной работы, включая самостоятельную работу Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл студентов и
трудозатратность (в часах)

Формы текущего контроля успеваемости

(по разделам)


лк

пр

лаб

сам.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

Главные понятия механики. Расчеты на растяжение (сжатие)

8

4

4

2




2

Тест на познание терминологии

2

Базы механики конструкционных материалов

12

4

8

2




2

Устный опрос

3

Главные понятия теории надежности машин и конструкций Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл.

6

4

4

2




2

Контрольная работа №1

4

Расчеты на извив

16

4

8

4




4

Тест

5

Расчеты на кручение и сдвиг. Валы и пружины

8

4

2

2




2

Тест

6

Расчеты оболочек вращения

12

4

6

4




2

Контрольная работа №2

7

Устойчивость частей конструкций

8

4

4

2




2

Тест




Зачет

2

4

--

--

--

2

Защита курсовой работы




Экзамен

36

4

--

--

--

36

устный




Итого:

108




36

18




54





^ 4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения

4.2 Содержание лекционно-практических форм обучения

4.2.1. Лекции

1.Главные понятия Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл механики. Расчеты на растяжение (сжатие)

Предмет дисциплины “Динамика и крепкость машин” и ее связь с другими разделами механики. Вопросы механической надежности в теплоэнергетике и энергомашиностроении. Экономические нюансы динамики и прочности машин. Главные догадки Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл. Реальные конструкции и их расчетные схемы. Способ сечений. Внутренние силовые причины. Виды деформаций стержней.

Растяжение и сжатие стержней. Обычные напряжения. Принцип Сен-Венана. Понятие о концентрации напряжений. Деформации при растяжении (сжатии). Закон Гука Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл. Расчет стержней и стержневых систем на крепкость и твердость. Работа наружных сил возможная энергия упругой деформации. Статически неопределимые системы при растяжении (сжатии).

2. Базы механики конструкционных материалов

Общие догадки о свойствах материалов. Понятия Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл о напряжениях и деформациях. Тензор напряжений. Закон парности касательных напряжений. Главные площадки и главные напряжения. Личные случаи напряженного состояния. Тензор деформаций. Большая деформация. Обобщенный закон Гука. Удельная возможная энергия конфигурации объема Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл и формы. Базы теории прочности. Крепкость при сложном напряженном состоянии. Аспекты текучести. Аспект хрупкого разрушения.

3. Главные понятия теории надежности машин и конструкций

Главные понятия теории надежности конструкций. Отказы, недостатки, долговечность, ресурс машин и конструкций. Предельное Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл состояние. Предельные и допускаемые напряжения. Коэффициент припаса и его статистическое обоснование. Расчет на крепкость по допускаемым напряжениям. Выбор нормативного коэффициента припаса прочности. Экспериментальное исследование механических параметров конструкционных материалов. Главные механические свойства. Воздействие температуры Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл, радиационного облучения на механические характеристики конструкционных материалов. Три типа задач при расчетах на крепкость и твердость. Рациональные и оптимальные конструкции. Принцип равнопрочности. Понятие о конструкционной прочности. Надежность и экологическая Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл безопасность теплоэнергетических сооружений.

4. Расчеты на извив

Геометрические свойства плоских сечений: статические моменты, осевые и центробежные моменты инерции сечений. Вычисление положения центра масс сечения. Главные центральные оси сечения. Эталоны на прокатные профили.

Извив призматического стержня Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл. Главные догадки. Систематизация видов извива. Дифференциальные зависимости меж внутренними силовыми факторами при прямом извиве. Обычные и касательные напряжения. Расчеты на крепкость. Оптимальные формы поперечных сечений при извиве. Перемещения при прямом извиве Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл. Энергетический способ определения перемещений. Формула Максвелла–Мора. Расчеты на твердость. Статически неопределимые системы. Применение способа сил. Оптимальные способы расчета. Расчет на крепкость при косом извиве. Совместное действие извива и растяжения. Внецентренное растяжение (сжатие Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл).

5. Расчеты на кручение и сдвиг. Валы и пружины

Кручение упругого цилиндрического стержня. Касательные напряжения и угол закручивания. Условие прочности и жесткости при кручении. Возможная энергия упругой деформации. Понятие о кручении стержней некругового Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл поперечного сечения. Цилиндрические винтообразные пружины растяжения (сжатия). Расчет на крепкость. Осадка цилиндрической пружины. Сочетание извива с кручением. Расчет вала. Применение критериев текучести и хрупкого разрушения.

6. Расчеты оболочек вращения

Безмоментная теория. Формула Лапласа. Особенности расчета на Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл крепкость по аспекту Сен-Венана.

Расчет на крепкость толстостенных оболочек и труб. Формулы Ламе. Температурные напряжения в толстостенных трубах.

7. Устойчивость частей конструкций

Главные понятия теории упругой стойкости. Устойчивые и неуравновешенные состояния равновесия Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл. Устойчивость прямолинейного стержня при продольном сжатии. Критичная сила. Формула Эйлера и границы ее внедрения. Закритическое деформирование. Воздействие исходных неправильностей на поведение сжатых стержней. Энергетический способ решения задач упругой стойкости. Расчеты на устойчивость по коэффициенту Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл понижения допускаемых напряжений. Оптимальные формы поперечных сечений сжатых стержней. Практические расчёты на устойчивость.


^ 4.2.2. Практические занятия

Расчеты на крепкость частей стержневых систем, работающих на растяжение сжатие. Расчет плоских ферм.

Расчеты Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл на крепкость частей теплотехнического оборудования, работающих на растяжение. При силовом и (либо) температурном воздействиях задачка рассматривается как статически неопределимая.Температурные и монтажные напряжения в статически неопределимых стержневых системах.

Расчеты на крепкость при извиве Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл.

Определение перемещений при извиве.

Сложное сопротивление. Косой извив. Совместное действие извива и растяжения.

Расчеты на крепкость и твердость при кручении. Расчет цилиндрических винтообразных пружин растяжения (сжатия).

Безмоментная теория оболочек вращения, расчеты на крепкость Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл с внедрением аспекта Сен-Венена.

Толстостенные оболочки. Формулы Ламе.

Расчеты на устойчивость. Формула Эйлера и эмпирические зависимости Ясинского.


^ 4.3. Лабораторные работы Лабораторные работы учебным планом не предусмотрены.

4.4. Расчетные задания Расчетные задания учебным планом Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл не предусмотрены.


4.5. Курсовые проекты и курсовые работы

4 семестр

Курсовая работа: Расчет на крепкость частей энергетического оборудования.

^ 5. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

Лекционные занятия проводятся в классической форме.

Практические занятия проводятся в классической форме.

^ Самостоятельная работа Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл включает: подготовку к лекционным занятиям, к тестам, контрольным работам, работу над курсовой работой, подготовку к зачету и экзамену.

^ 6. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, Промежной АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Для Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл текущего контроля успеваемости употребляются разные виды тестов, контрольные работы, устный опрос, защита курсовой работы.

Аттестация по дисциплине – зачет, экзамен.

Оценка за освоение дисциплины рассчитывается из условия: 0,3(среднеарифметическая оценка за контрольные и испытания Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл) + 0,3оценка за курсовую работу + 0,4оценка на экзамене.

В приложение к диплому вносится оценка за 4 семестр.

^ 7. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

7.1. Литература:

а) основная литература:

  1. Окопный Ю.А., Радин В.П., Чирков В.П. Механика Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл материалов и конструкций. М.: Машиностроение, 1-е издание 2001. 408 с., 2-е издание 2002. 436 с.

  2. Феодосьев В.И. Сопротивление материалов. - М..Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 1999. 592с.

  3. Александров А.В., Потапов В.Д Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл., Державин Б.П. Сопротивление материалов. М.: Высшая школа, 2000. 560 с.

  4. Ицкович Г.М., Минин Л.С. Винокуров А.И., Управление к решению задач по сопротивлению материалов. М.: «Высшая школа», 1999. 592 с.

  5. Сборник Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл задач по механике материалов и конструкций / Под ред. Ю.А. Окопного, В.П. Радина, В.П. Чиркова: Уч. пособие для вузов. М.: Машиностроение, 2004, 415 с.


б) дополнительная литература:

  1. Физические величины. Справочник / Под ред. И Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. М.: Энергоатомиздат,1991. 1232 с.

  2. Радин В.П., Стрельникова Н.Л. Решение задач механики материалов и конструкций в системе MathCad. Изд-во МЭИ, 2000.-64 с.

^ 7.2. Электрические образовательные ресурсы:

а) лицензионное Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

www.mathcad.ru; www.exponenta.ru

8. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Для обеспечения освоения дисциплины нужны компьютерные классы.


Программка составлена в согласовании с требованиями ФГОС ВПО и с учетом советов ПрООП ВПО Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл по направлению подготовки 140100 «Теплоэнергетика и теплотехника».


Программку СОСТАВИЛ:

к.т.н., доцент Мишенков Г.В.


"СОГЛАСОВАНО":

Зав. кафедрой ДПМ

к.т.н. доцент Кузнецов С.Ф.


"СОГЛАСОВАНО":

Директор ИПЭЭФ

д.т Рабочая программа учебной дисциплины "динамика и прочность машин" Цикл.н. доктор Клименко В.А.

rabochaya-programma-uchebnoj-disciplini-chislennie-metodi-v-inzhenernih-raschetah-cikl.html
rabochaya-programma-uchebnoj-disciplini-dinamika-i-prochnost-mashin-cikl.html
rabochaya-programma-uchebnoj-disciplini-ds-r-organizaciya-deyatelnosti-kommercheskogo-banka-dlya-specialnosti.html