Beschreibung
Mit dies em Buche wende ich mich in erster Linie an die Horer meiner Vorlesungen sowie an die Studierenden der Ingenieurwissen schaften an den Technischen Hochschulen. Ihnen mochte ich an Hand einer Reihe neuer, groBtenteils aus der technischen Praxis stammen der Aufgaben zeigen, daB selbst der durchschnittlich Begabte - so fern er nur mit wirklichem Interesse und Lerneifer bei der Sache is- keine Scheu zu haben braucht vor der dem Anfanger gewiB nicht leicht fallenden Anwendung der verhaltnismaBig einfachen Lehren der Mechanik auf bestimmte praktische Fragestellungen; ja, daB es gerade die dabei auftretenden, selbstandig zu uberwindenden Denkschwierig keiten sind, die erst jene reizvolle Spannung, jenes hohere als nur rein praktische Interesse erzeugen, ohne das die Losung einer sol chen, auch noch so interessant erscheinenden Aufgabe zu einer recht trocke nen Angelegenheit herabsinken wiirde. Als Techniker, der selbst lange Zeit in der Praxis tatig war, habe ich bei der Auswahl der Aufgaben auch an diejenigen, im Berufsleben stehenden Ingenieure gedacht, die sich von der Technischen Mechanik angezogen fuhlen oder die sich auf Grund eigener Erfahrung davon uberzeugen konnten, welch scharfes und wertvolles Werkzeug sie in der Hand des wissenschaftlich grundlich vorgebildeten Ingenieurs zu sein vermag. Ihnen diirften diejenigen Aufgaben, die groBere An spruche an die Denkfahigkeit stellen, manche willkommene Anregung bieten.
Autorenporträt
InhaltsangabeGraphische Statik.- Aufgabe 1. Ermittlung der Gleichgewichtslage einer losen Seilrolle, die durch eine Stange an die Achse einer festen Seilrolle angelenkt ist.- Aufgabe 2 u. 3. Zerlegung einer Kraft bzw. eines Kräftepaares nach drei Richtungslinien (CUlmannsches Verfahren).- Aufgabe 4 u. 5. Fachwerke mit Grundfiguren, durch die sich kein RItter -scher Schnitt legen läßt. Bestimmung der Stabkräfte ohne Benutzung der HEiotebergsehen Methode.- Aufgabe 6 bis 10, Fachwerkträger mit mehr als drei Auflagerbedingungen. Ermittlung der Auflagerkräfte: nach der Freimachungsmethode [6, 7 (Seileck durch drei vorgeschriebene Punkte), 10], nach der Methode von Henneberg [9], nach anderen Methoden [8, 9], Ausnahmefall [9].- Aufgabe 11. Durch ein Spannwerk versteifter Gelenkträger. Stabkräfte, Gelenkdrücke, Momentenfläche.- Aufgabe 12* u. 13*. Mechanische Systeme mitzwei Freiheitsgraden. Gleichgewicht der äußeren Kräfte in jeder beliebigen Stellung des Systems. Anwendung der Freimachungsmethode [12] und des Prinzips der virtuellen Arbeiten [13].- Aufgabe 14. Zerlegung einer Kraft bzw. eines Kräftepaares nach 6 Richtungslinien im Raum. Sechsstäbeanschluß einer Scheibe, an der ein Drehmoment wirkt.- Festigkeitslehre.- Aufgabe 15. Riementrieb, Mindestvorspannung, Zugkräfte, Riemenquerschnitt, Durchhang des Riemens infolge des Spannrollengewichtes.- Aufgabe 16. Wärmespannungen im Mantel und in den Rohren eines dampf-beheizten Wasservorwärmers.- Aufgabe 17. Auf Zug beanspruchtes Flacheisen, durch Stirnschweißnähte mit 2 Flachstäben aus Kupfer verbunden. Anteil der Zugkraft, den die Kupferstäbe übertragen.- Aufgabe 18. Zylindrischer Kessel mit halbkugelförmigen Böden unter innerem Überdruck. Frage nach dem Wandstärkeverhältnis zwecks Vermeidung von Biegungsspannungen am Übergang zwischen Mantel und Böden.- Aufgabe 19. Anstrengung des Materials eines unter Innendruck stehenden, achsial gedrückten und tordierten Kreisrohres nach den verschiedenen Festigkeitstheorien.- Aufgabe 20. Dünnwandiger, auf Biegung und Schub beanspruchter Profilträger. Anstrengung des Materials. Hauptspannungen und Lage des Hauptachsenkreuzes an einer bestimmten Stelle des Steges.- Aufgabe 21. Schiefe Biegung eines dünnwandigen Trägers mit Querschnitt ohne Symmetrieachse. Quersehnitts-Hauptachsenkreuz, Nullinie, Größe und Richtung des Biegungspfeiles. Richtung der Lastlinie bei vorgeschriebener Nullinie.- Aufgabe 22*. Beiderseits unterstützter I-Träger mit Lastin der Mitte. Normal-und Schubspannungen in der Schnittfläche eines vom Steg abgetrennten Halbflansches.- Aufgabe 23. Biegungspfeil der Unterwange einer Abkantpresse bei direkter und indirekter Auflagerung. Berücksichtigung des Einflusses der Schub -Spannungen.- Aufgabe 24. Verbundträger, bestehend aus 2 parallelen, an ihren Enden durch Stahlrohre miteinander verbundenen I-Trägern. Biegungsbeanspruchung und Biegungspfeile.- Aufgabe 25. Ermittlung des Schubmittelpunktes für den Querschnitt eines dünnwandigen, der Länge nach geschlitzten Kreisrohres.- Aufgabe 26. Frei aufliegende Kreisplatte mit stetig verteilter Belastung proportional den Ordinaten eines über der Platte errichteten Kreiskegels. Biegungsbeanspruchung nach BAch.- Aufgabe 27. Knieklast des beiderseits eingespannten Stabes nach der Energiemethode.- Aufgabe 28. Biegungsbeanspruchung eines unter Innendruck stehenden Rohres, dessen Querschnitt ein regelmäßiges Achteck ist.- Aufgabe 29. Kritischer äußerer Überdruck (Einbeuldruck) eines gewellten Flammrohres.- Aufgabe 30. Schraubenfeder, belastet durch exzentrisch angreifende, achsiale Zugkräfte. Anstrengung des Materials. Federweg. Anschauliche Ableitung der Differentialgleichung des aus seiner Ebene heraus gebogenen, offenen Kreisringes.- Aufgabe 31. Dünnwandiges Rohr, am einen Ende eingespannt, am anderen mittels eines belasteten Querriegels exzentrisch abgestützt. Ermittlung des Stützdruckes und der Wandstärke.- Aufgabe 32. Quadratischer Rahmen mit Diagonalstab und fest vernieteten Ecken. Stabkräfte, Biegungs
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