Курсовая работа по дисциплине «Информатика»

«Определение центра тяжести составного плоского сечения»

План выполнения курсовой работы

1. В программе AutoCAD вычертить согласно своему варианту сечение элемента, состоящее из отдельных элементов, учитывая следующие требования:

1.1. Сечение каждого элемента, входящего в состав составного вычертить в отдельном слое с одноименным названием. Например: в составном сечении, состоящем из двутаврового и уголкового профиля, двутавровый профиль вычертить в слое «двутавр», уголковый профиль вычертить в слое «уголок».

1.2. Создать штриховку каждого сечения. Цвет штриховки – тёмно-серый.

1.3. Все построения производить в натуральную величину (масштаб 1:1).

1.4. Цвет линий элементов сечений – черный, толщина линий – 0,3 мм.

1.5. Построить осевые линии каждого элемента входящего в составное сечение (цвет – алый, тип линий – штрихпунктирная, толщина линий – ByLayer). Все осевые линии должны иметь наименования.

1.6. В отдельном слое указать все размеры сечений. Например: размеры для двутаврового профиля должны быть вычерчены в слое «размеры для двутавра», размеры для уголкового профиля – в слое «размеры для уголка». Цвет размерных линий – синий.

2. Вычертить в отдельном слое «произвольные» оси, относительно которых будет определяться центр тяжести составного плоского сечения. Цвет линий – зеленый, тип линий – штрихпунктирная. Оси должны быть вычерчены таким образом, чтобы оба профиля, входящие в состав сечения, находились в области положительных значений (т.е. находились выше оси Z и правее оси Y).

3. В этом же слое вычертить размеры от данных произвольных осей до центра тяжести каждого сечения, входящего в составное. Цвет размерных линий – зеленый.

4. В программе Excel  определить центр тяжести составного сечения:

4.1. Расчет центра тяжести производить в виде таблицы.

4.2. Площадь сечения каждого элемента выписать из сортамента  на прокатные профиля.

4.2. Из AutoCAD определить и вставить в таблицу расстояния от произвольно выбранных осей до центра тяжести сечения каждого элемента.

4.3. Определить статические моменты инерции для сечений каждого элемента по формулам:

       ;          ,

где z_i  и y_i - расстояния от произвольно выбранных осей  Z и Y, соответственно, до центра тяжести сечения каждого элемента;

А_i – площадь сечения элемента, момент инерции которого определяется.

4.4. Определить статический момент инерции всего сечения по формуле:

      ;      

где     ;     - статические моменты инерции сечения 1-го элемента

  ;    - статические моменты инерции сечения 2-го элемента.

4.5. Определить положение центра тяжести составного сечения по формулам:

    ;   

 где   ,   - статические моменты инерции всего сечения

  - площадь сечения составного элемента, равная сумме площадей сечений отдельных элементов.

5. В программе MathCAD определить центр тяжести составного сечения:

5.1. Вычисления производить по тому же алгоритму, который применялся в расчете в программе Excel и в соответствии с образцом выполнения курсовой работы.

5.2. Результаты вычислений должны сойтись с результатами, полученными в Excel.

6. Путем копирования, вычертить в слое, в котором расположены произвольные оси, оси проходящие через центр тяжести составного сечения. Расстояния до данных осей от произвольных взять из расчетов в программах MathCAD и Excel. Цвет линий – малиновый. Тип линий – штрихпунктирная. Этим же цветом линий вычертить размеры от произвольных осей до искомых (проходящих через центр тяжести составного сечения).

7. В программе Word в соответствии с образцом, приведенным ниже, создать документ, включающий титульный лист, 3 страницы чертежей (в рамках, со штампами, заполненными вашей информацией), расчеты в Excel и MathCAD. При вставке чертежей из AutoCAD необходимо обрезать лишние поля и растянуть чертежи (с обязательным сохранением пропорций!). Чертежи должны быть вставлены как векторные рисунки (не как растровые!).

ОБРАЗЕЦ ВЫПОЛНЕНИЯ:

Министерство образования Республики Беларусь

по курсу:

«Информатика»

Проверил                                                                                                     А.Н. Поляков

Выполнил    студент группы  Х-ПГСз-Х                                                  И.И. Иванов

г. Новополоцк 2012 г.

В Excel 

Определение центра тяжести составного сечения (значения в «формулах»)

Вариант № X                                                                                                                                                                                                         Таблица 1

Определение центра тяжести составного сечения (значения в «формулах»)

                            Вариант № X                                                                                                                                                   Таблица 2