Роль теоретической механики в автомобилестроении

1.

ТОГБПОУ Многаотраслевой колледж
РОЛЬ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ
МЕХАНИКИ В
АВТОМОБИЛЕСТРОЕНИИ
Руководитель проекта Юрицин А.А
Выполнили проект студенты группы 2А
Свинухов Д.С
Изотов К.А
Малин В.А
Морсшанск 2023

2.

● Цели и задачи проекта
Цели проекта:
Изучить роль теоретической механики в автомобиле строении.
Задачи:
1 Изучить теоретическую механику
2 Что позволяет теоретическая механика
3 Изучить автомобилестроение
4 Что было бы если человечество не изучало теоретическую механику

3.

● Содержание
● 1 Теоретическая механика
● 2 Теоретическая механика позволяет
● 3 Автомобилестроение
● 4 Без знаний которые изучить если бы не
было теоретической механики

4.

Актуальность изучения
теоретической механики
В современных условиях особая ситуация сложилась с подготовкой
специалистов технического профиля. Инженерная деятельность в
настоящее
время
становится
очень
сложной
и
дифференцированной, вследствие чего значительно повышаются
требования к современному инженеру. Кроме возрастания объёма и
глубины знаний сегодня инженеру необходимо иметь нестандартное
мышление, развитые профессионально значимые качества, владеть
творческим подходом к решению повседневных профессиональных
задач.
Следовательно,
уровень
подготовки
современных
специалистов технического направления должен не только отвечать
текущему состоянию общественных и производственных отношений,
но и обеспечивать способность личности будущего специалиста:
успешно адаптироваться к новым социально-экономическим
условиям;
самостоятельно
находить
решения
в
нестандартных
профессиональных ситуациях;
творчески мыслить и действовать.

5.

1.Теоретическая механика
Теоретическая
механика
имеет
огромное
значение,
т.к.
она
относится
к
разряду
естественных наук. Теоретическая механика
позволяет изучить и объяснить целый ряд важных
явлений в окружающем нас мире и способствуют
развитию естествознания в целом, а также
выработке правильного мировоззрения. Оставаясь
основой познания многих явлений природы,
теоретическая механика является в то же время
теоретической
базой
описания
многих
технических систем. Современная техника ставит
перед специалистами множество задач, решение
которых связано с исследованием механического
движения и механического взаимодействия тел.

6.

С развитием науки и техники в механике появился целый
ряд самостоятельных областей, связанных с изучением
механики твердых деформируемых тел, жидкостей и
газов:
теории
упругости,
теории
пластичности,
гидромеханика, аэромеханика, газовая динамика и ряд
разделов
прикладной
механики,
в
частности,
сопротивление материалов, статика сооружений, теория
машин и механизмов, гидравлика, а также многие
специальные инженерные дисциплины. Однако во всех
областях, наряду со специфическими для каждой из них
закономерностями и методами, исследования опираются
на ряд основных законов или принципов и используют
многие понятия и методы, общие для всех областей
механики.

7.

8.

Рассмотрение этих общих понятий, законов и методов составляет
предмет теоретической механики. Теоретическая механика изучает
общие
законы
механического
движения
и
механического
взаимодействия материальных тел. При этом механика оставляет в
стороне
вопрос
о
физической
природе
механических
взаимодействий и изучает лишь количественную сторону связи их с
механическими движениями.
В теоретической механике устанавливаются законы действия сил и
изучаются движения тел, происходящие под действием этих сил.
Отсутствие
в
механике
рассмотрения
физических
свойств
материальных тел и причин силового взаимодействия между телами
позволяет ей более широко осветить решение тех задач о
механических перемещениях тел, которыми она занимается.
Теоретическая механика является фундаментом для изучения
специальных дисциплин. Эта дисциплина имеет самостоятельное
практическое значение
для
понимания
принципов
работы
механических устройств, без чего невозможно сознательно
участвовать в проектировании, изготовлении и эксплуатации
техники.
Законы
механики
–
подлинное
руководство
к
безошибочному действию в современной технической практике.

9.

10.

2.Теоретическая механика
позволяет:
объяснить и точно описать изучаемые объекты и явления природы;
проводить теоретические исследования, базируясь на основных постулатах
механики;
проводить
статический,
кинематический
и
динамический
расчет
проектируемых и эксплуатируемых установок;
учитывать возможные последствия многих явлений (в том числе резонанса,
вибраций, ударов) и способы защиты зданий,
разрабатываемых и
эксплуатируемых установок от их воздействий;
использовать в расчетах средства современной вычислительной техники;
самостоятельно работать со специальной справочной и нормативной
литературой;
критически анализировать аналоги разрабатываемых и эксплуатируемых
механизмов;
определять опорные реакции составной конструкции;
определять центр тяжести плоской фигуры;
определять
кинематические
характеристики
твердого
тела
при
вращательном движении;
определять скорости и ускорения точки при сложном движении;
определять кинетическую энергию твердого тела;
определять число степеней свободы механизма.

11.

Видение технического образования XXI века должно основываться
на понимании роли инженера в современном обществе. Поэтому
главной целью должно стать развитие у каждого студента
аналитических способностей, наиболее важными из которых
признаются
способности
синтезировать
и
осуществлять
нововведения на интеллектуальном уровне, пополнять свои знания
в течение всей трудовой жизни и адаптироваться к быстрым
технологическим изменениям на мировом рынке. Такие задачи
должны решаться в системе высшего технического образования
путем усовершенствования преподавания отдельных дисциплин.
Теоретическая механика не только позволяет объяснить ряд важных
явлений в окружающем мире, но и служит научным фундаментом
для многих технических дисциплин. Ее методами и приемами
пользуются при всех технических расчетах, связанных с
проектированием
различных
сооружений
и
машин
и
их
эксплуатацией.

12.

Помимо важного
образовательного значения,
изучение теоретической
механики играет огромную
роль в развитии
профессионального
мышления техника или
будущего инженера. Чем
лучше и глубже будут
усвоены студентами
основные положения
теоретической механики,
тем легче будет для них
переход к продуктивному
изучению специальных
технических дисциплин,
необходимых для
инженерной деятельности.

13.

3.Автомобилестроение
Производство автомобилей является ведущей
отраслью
машиностроения,
оказывающей
существенное влияние на развитие ряда смежных
отраслей и экономику страны в целом. Такие
отрасли промышленности, как металлургическая,
приборостроительная,
электротехническая
и
электронная, резинотехническая, тесно связаны с
производством
автомобилей,
поэтому
автомобилестроение стимулирует технический
прогресс в целом и способствует созданию новых
рабочих мест.

14.

15.

Производство автомобилей, так же как и военнопромышленный комплекс, является отраслью, где
разрабатываются
и
потребляются
наукоемкие
технологии.
Главным
следствием
отставания
технологии производства автомобилей у нас в стране и
в СНГ в целом стало снижение качества и надежности
автомобилей. Не соответствующая мировым стандартам
экологическая безопасность, высокие цены привели к
существенному
снижению
конкурентоспособности
отечественной автомобильной продукции. Поэтому
усилия
специалистов,
работающих
в
автомобилестроении, должны быть направлены прежде
всего
на
повышение
надежности
автомобилей,
сокращение
материалоемкости,
трудоемкости
и
энергозатрат
при
их
изготовлении,
повышение
экологической безопасности при эксплуатации и
ремонте машин.

16.

17.

Указанные проблемы можно решить, разрабатывая новые
конструкции автомобилей, применяя прогрессивные
технологии и рациональные методы организации и
управления производственными процессами.
Конструктор должен уметь использовать новейшие
достижения науки и техники для получения требуемых
параметров изделия с наименьшими затратами при его
изготовлении. Для этого следует ориентироваться на
малоотходные производства, применение современных
технологий и автоматизированных средств подготовки
производства.
Совершенствование конструкций автомобилей требует и
непрерывного совершенствования технологии их
производства, применения современного оборудования,
новых средств механизации и автоматизации
производственных процессов. От технологии производства
во многом зависит надежность выпускаемой продукции и ее
себестоимость.

18.

19.

Особенность автомобилестроения заключается в том, что при
крупносерийном характере производства и многочисленности
модификаций машин существует необходимость в быстрой смене
моделей для повышения конкурентоспособности продукции, что
следует учитывать еще на стадиях разработки конструкции
автомобиля
и
его
узлов,
проектирования
технологии
их
производства.
Разделение задач проектирования и производства изделий уже не
соответствует современным требованиям, так как не может
обеспечить ни высокого качества проектов, ни требуемого уровня
организации производства. Проектирование изделий, технологий их
изготовления и подготовку производства необходимо вести
практически одновременно. В процессе проектирования изделий
выделяется
основная
информация,
которая
одновременно
используется для подготовки и организации производства и
разработки технологических процессов. Параллельная разработка
различных этапов создания изделия требует от проектанта хороших
технологических знаний. Возникает необходимость в подготовке
высококвалифицированных специалистов по проектированию со
знанием технологической науки.

20.

21.

Таким образом видно, что развитие
современного автомобилестроения
невозможно
без
грамотной
подготовки
технических
специалистов.
Такая подготовка подразумевает
широкий спектр знаний, умений и
навыков, в основе которых лежит
теоретическая механика.

22.

4.Ведь без знаний, которые нам
дает теоретическая механика, у
нас никогда не было бы:

23.

Ни старых автомобилей:

24.

Ни современных автомобилей

25.

Ни автомобилей будущего:

26.

Практическая часть
Задача №С1
Жесткая пластина ABCD (рис. С1) имеет в точке А неподвижную шарнирную опору, а в точке В — подвиж
Решение
Ответ:

27.

Заключение
Роль и место теоретической механики в инженерном образовании
определяется тем, что она является научной базой очень многих областей
современной техники. Усвоение теоретической механики усложняется тем,
что в этой науке существенную роль играет моделирование и
математическое представление исследуемых явлений природы. Поэтому при
решении инженерных задач студенты зачастую испытывают значительные
трудности. Проблему формирования у студентов исследовательского
подхода к поставленным задачам (из раздела «Кинематика» курса
теоретической механики) позволяет решить предлагаемое учебное пособие.
В пособии доступно освещены основные темы раздела «Кинематика» с
приведением всех необходимых доказательств. Даны методические
рекомендации к решению задач и приведены примеры их решения.
Освоению и закреплению изложенного материала помогут задания для
самостоятельной работы, приведенные в конце глав пособия.

28.

Благодарю за внимание.
Список источников:
● 1) http://sinol.by/teormex/
● 2) http://ustroistvo-avtomobilya.ru/to-i-tr/razrabotka-novyh-konstruktsij-avtomobilej/
● 3) http://ru.wikipedia.org/wiki/
● 4) http://images.yandex.ru