Сопротивление материалов (Феодосьев В.И.)
Сопротивление материалов (Феодосьев В.И.)
ОглавлениеПредисловиеВведение В2. Реальный объект и расчетная схема В3. Силы внешние и внутренние. Уравнения равновесия стержня В4. Напряжения В5. Перемещения и деформации В6. Закон Гука и принцип независимости действия сил В7. Общие принципы расчета элементов конструкции Глава 1. РАСТЯЖЕНИЕ И СЖАТИЕ 1.1. Внутренние силы и напряжения, возникающие в поперечных сечениях стержня при растяжении – сжатии 1.2. Удлинения стержня и закон Гука. Уравнения равновесия 1.3. Потенциальная энергия деформации при растяжении – сжатии стержня 1. ![]() 1.5. Напряженное и деформированное состояния при растяжении — сжатии 1.6. Испытание материалов на растяжение – сжатие 1.7. Диаграмма растяжения 1.8. Механизм образования деформации 1.9. Основные механические характеристики материала 1.10. Пластичность и хрупкость. Твердость 1.11. Влияние температуры и фактора времени на механические характеристики материала 1.12. Коэффициент запаса Глава 2. КРУЧЕНИЕ 2.1. Чистый сдвиг и его особенности 2.2. Кручение стержня с круглым поперечным сечением. Уравнения равновесия 2.3. Кручение стержня с некруглым поперечным сечением 2.4. Краткие сведения о пленочной (мембранной) аналогии 2.5. Кручение тонкостенного стержня 3.2. Моменты инерции сечения 3.3. Главные оси и главные моменты инерции Глава 4. ИЗГИБ СТЕРЖНЕЙ 4.1. Внутренние силовые факторы, возникающие в поперечных сечениях стержня при изгибе 4. ![]() 4.3. Напряжения при поперечном изгибе 4.4. Касательные напряжения при поперечном изгибе тонкостенных стержней 4.5. Центр изгиба 4.6. Дифференциальные уравнения равновесия стержня. Перемещения при изгибе 4.7. Стержень на упругом основании 4.8. Косой изгиб 4.9. Внецентренное растяжение – сжатие 4.10. Изгиб бруса большой кривизны Глава 5. ПЕРЕМЕЩЕНИЯ В СТЕРЖНЕВОЙ СИСТЕМЕ ПРИ ПРОИЗВОЛЬНОЙ НАГРУЗКЕ 5.2. Теорема Кастилиано 5.3. Интеграл Мора 5.4. Способ Верещагина 5.5. Определение перемещений и напряжений в витых пружинах 5.6. Теорема взаимности работ Глава 6. РАСКРЫТИЕ СТАТИЧЕСКОЙ НЕОПРЕДЕЛИМОСТИ СТЕРЖНЕВЫХ СИСТЕМ МЕТОДОМ СИЛ 6.2. Метод сил. Выбор основной системы 6.3. Канонические уравнения метода сил 6.4. Использование свойств симметрии при раскрытии статической неопределимости 6.5. Плоскопространственные и пространственные системы 6.6. Определение перемещений в статически неопределимых системах 6. ![]() Глава 7. ОСНОВЫ ТЕОРИИ НАПРЯЖЕННОГО И ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЙ 7.2. Определение напряжений в произвольно ориентированной площадке 7.3. Главные оси и главные напряжения 7.4. Круговая диаграмма напряженного состояния 7.5. Обзор различных типов напряженных состояний 7.6. Деформированное состояние 7.7. Обобщенный закон Гука и потенциальная энергия деформации в общем случае напряженного состояния 7.8. Анизотропия Глава 8. КРИТЕРИИ ПЛАСТИЧНОСТИ И РАЗРУШЕНИЯ 8.3. Теория Мора и ее применение 8.4. О хрупком разрушении и вязкости 8.5. О новых материалах Глава 9. ТОЛСТОСТЕННЫЕ ТРУБЫ 9.2. Определение перемещений и напряжений в толстостенном цилиндре 9.3. Определение напряжений в составных трубах Глава 10. ПЛАСТИНЫ И ОБОЛОЧКИ 10.1. Основные особенности пластин и оболочек 10.2. Определение напряжений в симметричных оболочках по беэмоментной теории 10. ![]() 10.4. Определение напряжений и перемещений в круглых пластинах 10.5. Изгиб прямоугольных пластин 10.6. Изгиб цилиндрической оболочки при симметричном нагружении Глава 11. ОСНОВЫ РАСЧЕТА ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ, РАБОТАЮЩИХ ЗА ПРЕДЕЛАМИ УПРУГОСТИ 11.2. Напряжения и перемещения в простейших стержневых системах при наличии пластических деформаций 11.3. Упругопластический изгиб стержня 11.4. Кручение стержня круглого поперечного сечения при наличии пластических деформаций 11.5. Основы расчета по предельным нагрузкам 11.6. Основы теории пластичности Глава 12. ПРОЧНОСТЬ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКИ ИЗМЕНЯЮЩИХСЯ НАПРЯЖЕНИЯХ 12.2. Основные характеристики цикла и предел выносливости 12.3. Влияние концентрации напряжений на прочность при циклическом нагружении 12.4. Масштабный эффект 12.5. Влияние качества обработки поверхности 12.6. Коэффициент запаса при циклическом нагружении и его определение Глава 13. ![]() 13.2. Определение критических нагрузок 13.3. Задача Эйлера 13.4. Зависимость критической силы от условий закрепления стержня 13.5. Устойчивость плоской формы изгиба прямолинейного стержня 13.7. Продольно-поперечный изгиб Глава 14. МЕТОДЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕФОРМИРОВАННОГО И НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЙ 14.2. Определение деформаций при помощи механических тензометров 14.3. Применение датчиков сопротивления 14.4. Оптический метод определения напряжений при помощи прозрачных моделей ПРИЛОЖЕНИЕ |
Краткий курс сопротивления материалов
Краткий курс сопротивления материалов
ОглавлениеГЛАВА 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ и ОПРЕДЕЛЕНИЯ1.3. КЛАССИФИКАЦИЯ ВНЕШНИХ СИЛ 1.4, ФОРМЫ ТЕЛ, РАССМАТРИВАЕМЫХ В СОПРОТИВЛЕНИИ МАТЕРИАЛОВ 1.5. ОПОРНЫЕ УСТРОЙСТВА. ОПОРНЫЕ РЕАКЦИИ 1.6. ОСНОВНЫЕ ГИПОТЕЗЫ О СВОЙСТВАХ МАТЕРИАЛА 1.7. ПОНЯТИЕ О РАСЧЕТНОЙ СХЕМЕ 1.8. ВНУТРЕННИЕ СИЛЫ. МЕТОД СЕЧЕНИЙ 1.9. НАПРЯЖЕНИЕ. ПОНЯТИЕ О НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ 1.10. НОРМАЛЬНЫЕ И КАСАТЕЛЬНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ 1. ![]() 1.12. ВИДЫ ДЕФОРМАЦИЙ БРУСА ГЛАВА 2. ЦЕНТРАЛЬНОЕ РАСТЯЖЕНИЕ И СЖАТИЕ ПРЯМОГО БРУСА 2.2. ПРОДОЛЬНЫЕ И ПОПЕРЕЧНЫЕ ДЕФОРМАЦИИ БРУСА 2.3. КОЭФФИЦИЕНТ ПОПЕРЕЧНОЙ ДЕФОРМАЦИИ (КОЭФФИЦИЕНТ ПУАССОНА) 2.4. НАПРЯЖЕНИЯ В ПОПЕРЕЧНЫХ СЕЧЕНИЯХ 2.5. НАПРЯЖЕНИЯ В НАКЛОННЫХ СЕЧЕНИЯХ 2.6. ЗАКОН ГУКА ПРИ ОДНООСНОМ РАСТЯЖЕНИИ. ПРИНЦИП НЕЗАВИСИМОСТИ ДЕЙСТВИЯ СИЛ 2.7. УДЛИНЕНИЯ И ПЕРЕМЕЩЕНИЯ 2.8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛА ПРИ РАСТЯЖЕНИИ 2.9. ДИАГРАММЫ УСЛОВНЫХ И ИСТИННЫХ НАПРЯЖЕНИЙ 2.10. МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МАТЕРИАЛА 2.11. ЗАКОН РАЗГРУЗКИ И ПОВТОРНОГО НАГРУЖЕНИЯ 2.12. ПЛАСТИЧНЫЕ И ХРУПКИЕ МАТЕРИАЛЫ 2.13. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПРИ СЖАТИИ 2.14. ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НА МЕХАНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ 2.15. ПОЛЗУЧЕСТЬ. ПОСЛЕДЕЙСТВИЕ И РЕЛАКСАЦИЯ 2.16. ДЛИТЕЛЬНАЯ ПРОЧНОСТЬ 2.17. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ ДЕФОРМАЦИИ 2.18. О РАСЧЕТЕ НА ПРОЧНОСТЬ 2.19. ДВА ТИПА РАСЧЕТОВ НА ПРОЧНОСТЬ 2. ![]() 2.21. СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫЕ ЗАДАЧИ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ И СЖАТИИ 2.22. ТЕМПЕРАТУРНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ 2.23. МОНТАЖНЫЕ УСИЛИЯ 2.24. НАПРЯЖЕНИЯ ПРИ ДВУХОСНОМ РАСТЯЖЕНИИ И СЖАТИИ 2.25. ЗАКОН ГУКА ПРИ ДВУХОСНОМ И ТРЕХОСНОМ РАСТЯЖЕНИИ 2.26. ИЗМЕНЕНИЕ ОБЪЕМА ПРИ ТРЕХОСНОМ РАСТЯЖЕНИИ 2.27. УДЕЛЬНАЯ ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ ДЕФОРМАЦИИ ПРИ ТРЕХОСНОМ РАСТЯЖЕНИИ И СЖАТИИ 2.28. ЗАКОН ПАРНОСТИ КАСАТЕЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ ГЛАВА 3. СДВИГ 3.2. ЧИСТЫЙ СДВИГ 3.3. СВЯЗЬ МЕЖДУ УПРУГИМИ ПОСТОЯННЫМИ Е, G И «МЮ» ДЛЯ ИЗОТРОПНОГО ТЕЛА 3.4. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ ДЕФОРМАЦИИ ПРИ СДВИГЕ ГЛАВА 4. ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПЛОСКИХ СЕЧЕНИЙ 4.2. ЦЕНТР ТЯЖЕСТИ СЕЧЕНИЯ 4.3. ЗАВИСИМОСТЬ МЕЖДУ МОМЕНТАМИ ИНЕРЦИИ ОТНОСИТЕЛЬНО ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ОСЕЙ 4.4. МОМЕНТЫ ИНЕРЦИИ ПРОСТЕЙШИХ ФИГУР 4.6. ИЗМЕНЕНИЕ МОМЕНТОВ ИНЕРЦИИ ПРИ ПОВОРОТЕ ОСЕЙ КООРДИНАТ 4.7. ГЛАВНЫЕ ОСИ И ГЛАВНЫЕ МОМЕНТЫ ИНЕРЦИИ 4. ![]() ГЛАВА 5. КРУЧЕНИЕ 5.2. НАПРЯЖЕНИЯ И ДЕФОРМАЦИИ ПРИ КРУЧЕНИИ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО БРУСА КРУГЛОГО СЕЧЕНИЯ 5.3. НАПРЯЖЕНИЯ В РАЗЛИЧНО ОРИЕНТИРОВАННЫХ СЕЧЕНИЯХ И ХАРАКТЕР РАЗРУШЕНИЯ ПРИ КРУЧЕНИИ БРУСА КРУГЛОГО СЕЧЕНИЯ 5.4. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ ДЕФОРМАЦИИ ПРИ КРУЧЕНИИ 5.5. О НАПРАВЛЕНИИ ВЕКТОРА КАСАТЕЛЬНОГО НАПРЯЖЕНИЯ В КОНТУРНЫХ ТОЧКАХ СЕЧЕНИЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО БРУСА 5.6. КРУЧЕНИЕ ТОНКОСТЕННОГО БРУСА ЗАМКНУТОГО ПРОФИЛЯ 5.7. КРУЧЕНИЕ БРУСА ПРЯМОУГОЛЬНОГО СЕЧЕНИЯ 5.8. КРУЧЕНИЕ ТОНКОСТЕННОГО БРУСА ОТКРЫТОГО ПРОФИЛЯ 5.9. ОБОБЩЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ УРАВНЕНИЙ ДЛЯ БРУСЬЕВ РАЗЛИЧНЫХ СЕЧЕНИЙ 5.10. ЭПЮРЫ КРУТЯЩИХ МОМЕНТОВ, НАПРЯЖЕНИЙ И УГЛОВ ЗАКРУЧИВАНИЯ 5.11. РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ КРУЧЕНИИ 5.12. ЦИЛИНДРИЧЕСКИЕ ВИНТОВЫЕ ПРУЖИНЫ МАЛОГО ШАГА 5.13. СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫЕ ЗАДАЧИ ПРИ КРУЧЕНИИ ГЛАВА 6. ИЗГИБ 6.2. ВНУТРЕННИЕ СИЛОВЫЕ ФАКТОРЫ ПРИ ИЗГИБЕ БРУСА 6.3. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ ЗАВИСИМОСТИ ПРИ ИЗГИБЕ 6.4. ЭПЮРЫ ПЕРЕРЕЗЫВАЮЩИХ СИЛ И ИЗГИБАЮЩИХ МОМЕНТОВ 6. ![]() 6.6. НОРМАЛЬНЫЕ И КАСАТЕЛЬНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ ПРИ ПОПЕРЕЧНОМ ИЗГИБЕ. ФОРМУЛА ЖУРАВСКОГО 6.7. НАПРЯЖЕНИЯ ПРИ ИЗГИБЕ ТОНКОСТЕННЫХ БАЛОК 6.8. ЦЕНТР ИЗГИБА 6.9. РАСЧЕТЫ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ ПОПЕРЕЧНОМ ИЗГИБЕ 6.10. РАЦИОНАЛЬНЫЕ ФОРМЫ ПОПЕРЕЧНЫХ СЕЧЕНИЙ 6.11. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ ДЕФОРМАЦИИ ПРИ ИЗГИБЕ 6.12. ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПРИ ИЗГИБЕ. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ УРАВНЕНИЕ УПРУГОЙ ЛИНИИ И ЕГО ИНТЕГРИРОВАНИЕ 6.13. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ СЕЧЕНИЙ БАЛОК. ИНТЕГРАЛ МОРА 6.14. СПОСОБ ВЕРЕЩАГИНА 6.15. БАЛКИ ПЕРЕМЕННОГО СЕЧЕНИЯ ГЛАВА 7. СТАТИЧЕСКИ ОПРЕДЕЛИМЫЕ СТЕРЖНЕВЫЕ СИСТЕМЫ 7.2. НАПРЯЖЕНИЯ И ДЕФОРМАЦИИ В ПРОСТРАНСТВЕННОМ БРУСЕ МАЛОЙ КРИВИЗНЫ. ИНТЕГРАЛ МОРА 7.3. ПЛОСКИЕ РАМЫ 7.4. ПРОСТРАНСТВЕННЫЕ РАМЫ 7.5. ПЛОСКОПРОСТРАНСТВЕННЫЕ РАМЫ 7.6. ФЕРМЫ 7.7. СМЕШАННЫЕ СИСТЕМЫ 7.8. ОТНОСИТЕЛЬНЫЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ СЕЧЕНИЙ СТЕРЖНЕВОЙ СИСТЕМЫ ГЛАВА 8. СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫЕ СТЕРЖНЕВЫЕ СИСТЕМЫ 8.2. ![]() 8.3. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РЕШЕНИЯ СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫХ ЗАДАЧ 8.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ СЕЧЕНИЙ СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫХ СИСТЕМ 8.5. О РАЦИОНАЛЬНОМ ВЫБОРЕ ОСНОВНОЙ СИСТЕМЫ. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРЯМОЙ И ОБРАТНОЙ СИММЕТРИИ ГЛАВА 9. КОСОЙ ИЗГИБ. ВНЕЦЕНТРЕННОЕ РАСТЯЖЕНИЕ И СЖАТИЕ 9.2. ВНЕЦЕНТРЕННОЕ РАСТЯЖЕНИЕ И СЖАТИЕ ГЛАВА 10. ОСНОВЫ НАПРЯЖЕННОГО И ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ В ТОЧКЕ ТЕЛА 10.3. НАПРЯЖЕНИЯ НА ПРОИЗВОЛЬНО НАКЛОНЕННОЙ К ОСЯМ КООРДИНАТ ПЛОЩАДКЕ 10.4. НОРМАЛЬНЫЕ И КАСАТЕЛЬНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ НА НАКЛОННОЙ ПЛОЩАДКЕ 10.5. ГЛАВНЫЕ ПЛОЩАДКИ И ГЛАВНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ. ИНВАРИАНТЫ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ 10.6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ГЛАВНЫХ ПЛОЩАДОК 10.7. ЭЛЛИПСОИД НАПРЯЖЕНИЙ 10.8. ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ КАСАТЕЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ И ПЛОЩАДКИ ИХ ДЕЙСТВИЯ 10.9. КРУГОВАЯ ДИАГРАММА НАПРЯЖЕНИЙ (КРУГИ МОРА) 10.10. НАПРЯЖЕНИЯ НА ПЛОЩАДКАХ, РАВНОНАКЛОННЫХ К ГЛАВНЫМ (ОКТАЭДРИЧЕСКИЕ НАПРЯЖЕНИЯ) 10.11. ПОНЯТИЕ О ШАРОВОМ ТЕНЗОРЕ И ДЕВИАТОРЕ НАПРЯЖЕНИЙ 10. ![]() 10.13. ПЛОСКОЕ НАПРЯЖЕННОЕ СОСТОЯНИЕ 10.14. ГЛАВНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ И ГЛАВНЫЕ ПЛОЩАДКИ В БРУСЕ 10.15. ДЕФОРМИРОВАННОЕ СССТОЯНИЕ В ТОЧКЕ ТЕЛА. АНАЛОГИЯ МЕЖДУ ЗАВИСИМОСТЯМИ ТЕОРИИ НАПРЯЖЕНИЙ И ТЕОРИИ ДЕФОРМАЦИЙ 10.16. ОБОБЩЕННЫЙ ЗАКОН ГУКА ДЛЯ ИЗОТРОПНОГО ТЕЛА 10.17. УДЕЛЬНАЯ ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ ДЕФОРМАЦИИ И ЕЕ ДЕЛЕНИЕ НА УДЕЛЬНУЮ ЭНЕРГИЮ ИЗМЕНЕНИЯ ОБЪЕМА И УДЕЛЬНУЮ ЭНЕРГИЮ ИЗМЕНЕНИЯ ФОРМЫ 10.18. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЛАВНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ И ГЛАВНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ЭКСПЕРИМЕНТА ГЛАВА 11. РАСЧЕТЫ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ СЛОЖНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ 11.2. НАЗНАЧЕНИЕ ТЕОРИЙ ПРЕДЕЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ 11.3. ТЕОРИЯ НАИБОЛЬШИХ НОРМАЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ 11.4. ТЕОРИЯ НАИБОЛЬШИХ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ УДЛИНЕНИЙ 11.5. ТЕОРИЯ НАИБОЛЬШИХ КАСАТЕЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ 11.6. ТЕОРИЯ УДЕЛЬНОЙ ЭНЕРГИИ ИЗМЕНЕНИЯ ФОРМЫ 11.7. ТЕОРИЯ МОРА 11.8. СООТНОШЕНИЯ МЕЖДУ ПРЕДЕЛАМИ ТЕКУЧЕСТИ ПРИ ПРОСТОМ РАСТЯЖЕНИИ И ЧИСТОМ СДВИГЕ ПО РАЗЛИЧНЫМ ТЕОРИЯМ 11. ![]() 11.10. КОНЦЕНТРАЦИЯ НАПРЯЖЕНИЙ И ЕЕ ВЛИЯНИЕ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ ПОСТОЯННЫХ ВО ВРЕМЕНИ НАПРЯЖЕНИЯХ 11.11. О МЕХАНИКЕ ХРУПКОГО РАЗРУШЕНИЯ ГЛАВА 12. РАСЧЕТЫ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ НАПРЯЖЕНИЯХ, ПЕРЕМЕННЫХ ВО ВРЕМЕНИ 12.2. МЕХАНИЗМ УСТАЛОСТНОГО РАЗРУШЕНИЯ 12.3. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ 12.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИНЫ ПРЕДЕЛА ВЫНОСЛИВОСТИ. ПРЕДЕЛ ОГРАНИЧЕННОЙ ВЫНОСЛИВОСТИ 12.5. ЗАВИСИМОСТЬ ПРЕДЕЛА ВЫНОСЛИВОСТИ ОТ СТЕПЕНИ АСИММЕТРИИ ЦИКЛА. ДИАГРАММА ПРЕДЕЛЬНЫХ АМПЛИТУД 12.6. ВЕРОЯТНОСТНЫЙ ХАРАКТЕР ЯВЛЕНИЯ УСТАЛОСТИ 12.7. МАЛОЦИКЛОВАЯ УСТАЛОСТЬ 12.8. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СОПРОТИВЛЕНИЕ УСТАЛОСТИ 12.9. РАСЧЕТЫ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ ОДНООСНОМ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ И ЧИСТОМ СДВИГЕ (ИЗГИБЕ, РАСТЯЖЕНИИ И КРУЧЕНИИ) 12.10. РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ СЛОЖНОЕ НАПРЯЖЕННОМ СОСТОЯНИИ 12.11. СОПРОТИВЛЕНИЕ УСТАЛОСТИ ПРИ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ПЕРЕМЕННЫХ НАПРЯЖЕНИЯХ ГЛАВА 13. РАСЧЕТЫ ЗА ПРЕДЕЛАМИ УПРУГОСТИ 13. ![]() 13.3. РАСЧЕТ ПО НАГРУЗКАМ, ИСЧЕРПЫВАЮЩИМ НЕСУЩУЮ СПОСОБНОСТЬ 13.4. РАСЧЕТ БАЛОК ПО НАГРУЗКАМ, ИСЧЕРПЫВАЮЩИМ НЕСУЩУЮ СПОСОБНОСТЬ 13.5. НЕСУЩАЯ СПОСОБНОСТЬ СТАТИЧЕСКИ НЕОПРЕДЕЛИМЫХ БАЛОК И РАМ 13.6. ЧИСТЫЙ УПРУГОПЛАСТИЧЕСКИЙ ИЗГИБ ПРЯМОГО БРУСА 13.7. РАЗГРУЗКА И ОСТАТОЧНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ ГЛАВА 14. РАСЧЕТ ПРОСТЕЙШИХ ОСЕСИММЕТРИЧНО НАГРУЖЕННЫХ ТОНКОСТЕННЫХ ОБОЛОЧЕК ВРАЩЕНИЯ 14.2. УРАВНЕНИЯ РАВНОВЕСИЯ ЭЛЕМЕНТА СИММЕТРИЧНОЙ БЕЗМОМЕНТНОЙ ОБОЛОЧКИ 14.3. ТЕОРЕМА О ДАВЛЕНИИ НА КРИВОЛИНЕЙНУЮ СТЕНКУ 14.4. РАСЧЕТ СФЕРИЧЕСКИХ И ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ОБОЛОЧЕК НА НОРМАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ ПО БЕЗМОМЕНТНОЙ ТЕОРИИ ГЛАВА 15. РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ, ДВИЖУЩИХСЯ С УСКОРЕНИЕМ 15.2. РАСЧЕТ ПОСТУПАТЕЛЬНО ДВИЖУЩИХСЯ СИСТЕМ 15.3. НАПРЯЖЕНИЯ В ТОНКОСТЕННОМ ВРАЩАЮЩЕМСЯ КОЛЬЦЕ 15.4. РАСЧЕТ РАВНОМЕРНО ВРАЩАЮЩЕГОСЯ ПРЯМОГО БРУСА 15.5. ВРАЩАЮЩИЕСЯ РАМЫ ГЛАВА 16. УДАР 16.2. УДАР ПАДАЮЩЕГО ГРУЗА ПО УПРУГОЙ СИСТЕМЕ, МАССА КОТОРОЙ МАЛА ПО СРАВНЕНИЮ С МАССОЙ ГРУЗА 16. ![]() 16.4. УДАР ПО СИСТЕМЕ, МАССА КОТОРОЙ СОИЗМЕРИМА С МАССОЙ УДАРЯЮЩЕГО ГРУЗА ГЛАВА 17. УСТОЙЧИВОСТЬ СЖАТЫХ СТЕРЖНЕЙ. ПРОДОЛЬНЫЙ ИЗГИБ 17.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРИТИЧЕСКОЙ СИЛЫ МЕТОДОМ ИНТЕГРИРОВАНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОГО УРАВНЕНИЯ УПРУГОЙ ЛИНИИ СТЕРЖНЯ. ФОРМУЛА ЭЙЛЕРА 17.3. ПРЕДЕЛЫ ПРИМЕНИМОСТИ ФОРМУЛЫ ЭЙЛЕРА 17.4. УСТОЙЧИВОСТЬ СЖАТЫХ СТЕРЖНЕЙ ЗА ПРЕДЕЛАМИ ПРОПОРЦИОНАЛЬНОСТИ. ГРАФИК КРИТИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ 17.5. ПРАКТИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ РАСЧЕТА НА ПРОДОЛЬНЫЙ ИЗГИБ 17.6. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРИТИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ 17.7. ДИНАМИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРИТИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ ГЛАВА 18. ПРОДОЛЬНО-ПОПЕРЕЧНЫЙ ИЗГИБ 18.3. ПРИБЛИЖЕННАЯ ФОРМУЛА ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОГИБА БАЛКИ ПРИ ПРОДОЛЬНО-ПОПЕРЕЧНОМ ИЗГИБЕ 18.4. ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЕ УРАВНЕНИЕ ДЛЯ ИЗГИБАЮЩИХ МОМЕНТОВ 18.5. РАСЧЕТ НА ПРОЧНОСТЬ ПРИ ПРОДОЛЬНО-ПОПЕРЕЧНОМ ИЗГИБЕ |
Крыша с пространственным каркасом • параметрический дизайн
В этом уроке мы создадим типичную крышу с пространственным каркасом и продолжим получать
знаком с Кузнечиком. Подробнее о структурной идее пространства можно прочитать
кадров на этой странице
Эта страница еще не завершена.
.Планарные пространственные рамы обычно создаются путем комбинирования различных типов многогранники. Для следующего В упражнении мы выбираем комбинацию двух платоновых тел: полуоктаэдра и тетраэдр (см. рисунок ниже). В качестве альтернативы мы можем представить пространственную рамку как две параллельные, взаимно сдвинутые квадратные сетки, которые отделены друг от друга на расстояние $h$ и узлы которого соединены пространственными диагоналями.
Тетраэдр
Полуоктаэдр
$h$
$a$
Пространственная рама, созданная из различных многогранников.В этом уроке мы установили базовую длину $a = 1$ и, таким образом, расстояние равно $h = 1. / 2 \cdot \sqrt 2 = 0,707$.
Grasshopper
1
Создание верхней сетки
Первое, что нужно сделать, это создать сетку. Мы делаем это, размещая компонент Square
Square (SqGrid)
Vector > Grid > Square
2D-сетка с квадратными ячейками
Inputs | |
---|---|
Plane (P) | Base plane for grid |
Size (S) | Size of grid cells |
Extent X (Ex) | Number of |
Протяженность Y (Ey) | Количество ячеек сетки в направлении y базовой плоскости |
Выходы | |
Контуры ячеек сетки | |
Точки (P) | Точки в углах сетки |

1
по умолчанию
ценить. Мы можем увидеть предустановленное значение, наведя курсор на ручку ввода с помощью курсора мыши.
Мы можем увидеть предустановленное значение, наведя курсор на ручку ввода с помощью курсора мыши. Входы Ex и Ey определяют количество ячеек, которые генерируются в
соответствующее направление квадратной сетки. Если мы напечатаем "10
в поиск холста,
получаем панель
Panel
Params > Input > Panel
Панель для пользовательских заметок и текстовых значений
со значением 10
. После подключения этой панели к
на входы Ex и Ey будет создана сетка с 10 × 10 квадратами. Вход Р использует строительную плоскость в качестве входных данных. Здесь значение по умолчанию —
World XY
, что
это плоскость, которая определена в направлениях x и y и начало которой имеет начало
координаты 0,0,0 . Мы получим тот же результат, если соединим плоскость XY
. Плоскость XY (XY)
Вектор > Плоскость > Плоскость XY
Мировая плоскость XY.
Входы | |
---|---|
Начало (O) | Начало плоскости |
Выходы | |
Плоскость (P) | Мировая плоскость XY |
2
Определить начало нижней сетки
Теперь, когда мы создали одну сетку, мы создадим вторую, смещенную к первая сетка. Для этого создадим вспомогательную плоскость с новой точкой источник; компонент Construct Point
Точка построения (Pt)
Вектор > Точка > Точка построения
Построить точку по координатам {xyz}.
Входы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
x Координата (x) | {x} Координата | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Y координата (Y) | {y {y {y {y {y {y {y {y {y {y {y {y} | 3 | 9136 3 | 3 | 3 | . {z} координата | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Выходы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Точка (Pt) | Координата точки |
Inputs | |
---|---|
Plane (P) | Base plane for grid |
Size (S) | Размер ячеек сетки |
Протяженность X (Ex) | Количество ячеек сетки в базовой плоскости x направлении |
Extent Y (Ey) | Number of grid cells in base plane y direction |
Outputs | |
Cells (C) | Grid cell outlines |
Points (P ) | Точки на углах сетки |

Вы
могли заметить, что мы подключили точку к входу, который на самом деле запрашивает
самолет. Кузнечик иногда сообразителен и угадывает недостающую информацию. В этом
случае он взял значение по умолчанию World XY
и изменил исходную точку на
мы подключились. Если нам нужен самолет в других направлениях, то XY , мы должны
Сначала создайте самолет, а затем подключите его.
World XY
и изменил точку происхождения на ту,
мы подключились. Если нам нужен самолет в других направлениях, то XY , мы должны
Сначала создайте самолет, а затем подключите его.
Если мы посмотрим на окно просмотра Rhino, мы обратите внимание, что симметрия сеток была потеряна из-за смещения. Для нашего пространственная каркасная крыша, мы хотим, чтобы нижняя сетка была на одну ячейку меньше в каждом направлении. В этом случае искомое количество ячеек равно 9. Но мы должны решить это в гибким образом: на единицу меньше исходного количества ячеек. В кузнечике, это означает использование вычитания
Subtraction (A-B)
Maths > Operators > Subtraction
Mathematical subtraction
Inputs | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
A (A) | First operand for subtraction | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
B (B) | Second operand для вычитания | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Выходы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Результат (R) | Результат вычитания | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Входы | |
---|---|
Plane (P) | Base plane for grid |
Size (S) | Size of grid cells |
Extent X (Ex) | Number of grid cells in base plane x direction |
Extent Y (Ey) | Number of grid cells in base plane y direction |
Outputs | |
Cells (C) | Grid cell outlines |
Точки (P) | Точки в углах сетки |

Эта страница еще не завершена.
: Каждая ветвь представляет строку сетки и содержит список квадратов или точек.Создаем диагонали пространственного каркаса, соединяя точки верхней сетки с таковыми из нижней сетки. Такое соединение может быть создано с помощью компонент Строка
Линия (Ln)
Кривая > Примитив > Линия
Создайте линию между двумя точками.
Входы | ||
---|---|---|
Начальная точка (A) | Начальная точка | |
Конечная точка (B) | Линейная точка | |
. | Линия (L) | Сегмент линии |

Края основания представляют собой контуры ячеек сетки на выходе C из Квадрат . Мы можно использовать компонент Discontinuity
Разрыв (Диск)
Кривая > Анализ > Разрыв
Найти все разрывы вдоль кривой.
Входы | |
---|---|
Кривая (C) | Кривая для анализа |
(L) | . )|
Выходы | |
Точки (P) | Точки на разрывах |
Параметры (t) | Параметры кривой на разрывах |

Теперь у нас есть четыре базовые вершины, но двойник, вершина, все еще отсутствующий. Важно, чтобы вершина находилась в одном дереве данных. структуру в качестве наших базовых вершин: последнее разветвление должно содержать список с только одна вершина. В этом случае нам нужно использовать компонент Graft Tree
Привить дерево (Привить)
Наборы > Дерево > Привить дерево
Привить дерево данных, добавив дополнительную ветвь для каждого элемента.
Inputs | |
---|---|
Tree (T) | Data tree to graft |
Outputs | |
Tree (T) | Grafted data tree |
. Линия (Ln)
Кривая > Примитив > Линия
Создайте линию между двумя точками.
Inputs | |
---|---|
Start Point (A) | Line start point |
End Point (B) | Line end point |
Выходы | |
Линия (L) | Сегмент линии |
5
Создание труб
Последний шаг — превратить оси в трубы. Для этого мы разделяем контуры наши клетки (квадраты) на отдельные строки; компонент Взорвать
Explode (Расчленить)
Curve > Util > Explode
Разбить кривую на более мелкие сегменты.
Inputs | |
---|---|
Curve (C) | Curve to explode |
Recursive (R) | Recursive decomposition until all segments are atomic |
Outputs | |
Сегменты (S) | Разнесенные сегменты, составляющие базовую кривую |
Вершины (V) | Вершины разнесенных сегментов |

Труба (труба)
Поверхность > Произвольная форма > Труба
Создайте поверхность трубы вокруг кривой рельса.
Входы | |
---|---|
Кривая (C) | Базовая кривая |
Radius (R) | Pipe radius |
Caps (E) | Specifies the type of caps (0=None, 1=Flat, 2=Round) |
Outputs | |
Труба (P) | Результирующая труба |
Для подключения нескольких проводов к одному входу удерживайте Сдвиг при подключении проводов.
Для подключения нескольких проводов к одному входу удерживайте Сдвиг при подключении проводов.
Panel
Params > Input > Panel
Панель для пользовательских заметок и текстовых значений
с 0,05
и подключить ее к
ввод R . Это придаст нашей пространственной каркасной крыше некоторый объем для лучшего
визуализация.Получить результаты
Информация о версии
- Rhino 6.30
- Grasshopper 1.0.0007
Проверь свои навыки
Как это часто бывает с алгоритмами написания, есть несколько способов получить такое же решение. В этом случае вместо использования двух квадратных сеток и соединяя их вершины, крыша пространственного каркаса также может быть сгенерирована создание соответствующих многогранников и использование их ребер для пространственного каркаса. Теперь это ваша задача! (Помните ссылку на пирамиду?)
Подсказка 1
Найдите подходящий многогранник
Многогранник, который мы
представляет собой полуоктаэдр, который также можно описать как пирамиду. В отличие от Rhino, мы не можем создавать их напрямую в Grasshopper (по крайней мере,
без внешнего плагина). Либо импортируем нужную геометрию из Rhino в Grasshopper
Эта страница еще не завершена.
или используем компонент Extrude PointТочка выдавливания (Extr)
Поверхность > Произвольная форма > Точка выдавливания
Выдавливание кривых и поверхностей в точку.
Входы | |
---|---|
Основание (B) | Кривая профиля или поверхность |
. | |
Экструзия (E) | Результат экструзии |
Подсказка 2
Сгенерировать квадраты
Квадраты созданы с помощью компонент Квадрат
Square (SqGrid)
Vector > Grid > Square
2D-сетка с квадратными ячейками
0042 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Размер (S) | Размер ячеек сетки | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Протяженность X (Ex) | Количество ячеек сетки в базовой плоскости x направлении | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Протяженность 9 дюймов сетки Y (Ey2) Базовая плоскость Y Направление | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Выходы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Клетки (C) | Сетки.![]() Точка выдавливания (Extr) Поверхность > Произвольная форма > Точка выдавливания Выдавливание кривых и поверхностей в точку.
Подсказка 3 Создание вершинДля вершин мы используем компонент Район Area (Площадь) Surface > Analysis > Area Решите свойства площади для брепсов, сеток и плоских замкнутых кривых.
|