Сопромат

Тележка, несущая груз (размерами тележки можно пренебречь), периодически совершает поступательно-возвратное движение по балке BD от точки В к точке С и обратно (рисунок 8). Наибольший прогиб в точке В балки АВ не должен превышать 0,01м (yBmax = 0,01м). Материал балки АВ – сталь, имеющая механические характеристики: модуль упругости Е = 2∙105МПа; предел текучести σТ; предел выносливости при симметричном цикле σ-1; предел выносливости при отнулевом (пульсирующем) цикле σ0. Сечение А балки АВ имеет эффективный коэффициент концентрации напряжения Кσ, коэффициент поверхностной чувствительности КF и масштабный коэффициент Кd.
8.2.1. Вычертить поперечное сечение с указанием числовых размеров, найти момент инерции Jx, момент сопротивления Wx и определить значение силы F из условия, что yBmax = 0,01м.
8.2.2. Написать аналитическое выражение изгибающего момента в сечении А при произвольном положении тележки (силы F), найти по этому выражению значения Z, соответствующее положениям тележки для MAmax и MAmin и, установив последовательно в эти положения тележку, построить со стороны растянутых волокон эпюры максимального MAmax и минимального MAmin изгибающих моментов для системы балок.
8.2.3. Найти максимальное σmax и минимальное σmin напряжения в верхних волокнах сечения А балки АВ.
8.2.4. Подсчитать для сечения А характеристики цикла: среднее напряжение σm, амплитудное напряжение σа и коэффициент ассиметрии R.
8.2.5. Построить строго в масштабе схематизированную диаграмму предельных амплитуд для образца и детали (балки) в осях σа, σm, используя механические характеристики металла балки АВ: σ-1, σ0, σТ.
8.2.6. Вычислить коэффициент запаса прочности по усталостному разрешению Sσ аналитически (по формуле С. В. Серенсена и Р. С. Кинасошвили) и проверить его по диаграмме предельных амплитуд. Принять [Sσ] = 2.
8.2.7. Подсчитать минимальный прогиб YBmin в точке В балки АВ и определить амплитуду...