Mécaniciens appliqués avec qui travailler. Mécanique appliquée. Concepts et définitions de base

La mécanique appliquée comprend quatre sections.

• Le premier d’entre eux examine les caractéristiques générales de la théorie des mécanismes.
• La deuxième section est consacrée aux bases de la résistance des matériaux - dynamique et résistance des ouvrages d'art.
• La troisième section est consacrée à la conception des mécanismes les plus courants (principalement came, friction, engrenage).
• La quatrième section est consacrée aux détails

voir également

Remarques

Liens

• http://www.prikladmeh.ru - Cours de formation électronique pour étudiants à temps plein et à temps partiel

Fondation Wikimédia. 2010.

• Aérodynamique appliquée
• Optique appliquée

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Livres

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Travnikov Eugène, grand concepteur du complexe militaro-industriel de l'URSS, candidat en sciences techniques, professeur agrégé

Université d'État des télécommunications, Ukraine

Participant à la conférence

L'article aborde les questions liées à l'enseignement de la mécanique appliquée dans les universités comme base de tous les mécanismes moteurs de la technologie d'enregistrement dynamique de l'information.

Mots clés: Mécanismes d'entraînement à faibles charges mais de haute précision.

Cet article traite des questions liées à l'enseignement dans les universités de mécanique appliquée, car c'est le fondement de tous les mécanismes moteurs de la technologie qui enregistrent dynamiquement les informations.

Mots clés: mécanismes d'entraînement avec de petites charges, mais avec une grande précision.

La mécanique appliquée m'accompagne depuis un demi-siècle,

Incorporé dans des centaines d'inventions, m'aimant

ENIT, XXIe siècle

La mécanique est née dans l'Antiquité, appliqué L'importance d'élever l'eau à de petites hauteurs pour l'arrosage des plantes, la cuisine, l'utilisation dans les moulins pour moudre les grains, etc. a été largement utilisée dans la vie humaine. Les gens ne connaissaient pas encore beaucoup de fondements théoriques, mais ils construisaient des mécanismes. Mécanique appelée la science des formes les plus simples de mouvement de la matière. Le mot mécanique vient du mot grec « mechane » qui signifie machine. La mécanique est la science du mouvement des corps matériels qui, selon leurs propriétés, sont divisés en absolument solide, dans lequel les distances mutuelles des particules constitutives restent inchangées (pièces métalliques - arbres, leurs supports, engrenages, leviers, volants, etc.) et changeable corps - flexible, capables de changer de forme, par exemple des entraînements par courroie de l'arbre d'un moteur électrique à l'arbre d'entraînement d'un magnétophone, un rouleau presseur recouvert de caoutchouc à l'arbre d'entraînement, etc. En fonction de la nature de la présentation du matière de mécanique, elle se divise en théorique et technique ou appliqué Théorique la mécanique contient des concepts de base, des axiomes de la théorie la plus simple de la statique, la théorie des forces convergentes, la théorie des paires de forces sur un plan, les moments de force par rapport à un point, la théorie de Varignon, le concept d'un système arbitraire de forces situé dans un plan, la notion de système spatial de forces, la notion de centre de forces parallèles, la cinématique d'un point, les notions de mouvements de corps rigides, les notions de dynamique et de résistance des matériaux. Toutes ces notions sont données quel que soit le domaine d'application de la mécanique. Appliqué la mécanique est généralement strictement liée au domaine de son application : mécanique appliquée à l'aviation(mécanique des mécanismes d'entraînement des trains d'atterrissage, des gouvernes de direction des volets, des commandes de vol des avions, des systèmes de guidage d'armes et de bombardement, etc.), mécanique appliquée à la fabrication d'instruments: ce sont des mécanismes précis d'appareils - friction, engrenages, transmissions flexibles, mécanismes de pression de gaz et de liquide, mécanismes d'enregistreurs y compris l'enregistrement magnétique, équipements laser-optique, photo et film, mécanismes d'équipements de mesure - tension et vitesse de mouvement du support d'informations, moments des unités tournantes, mécanismes de mesures mécaniques de longueurs, diamètres de pièces, mécanismes pour instruments de mesure électriques analogiques - ampères, volts et ohmmètres et bien plus encore. La mécanique appliquée peut concerner la médecine, les fusées, la construction automobile, les équipements de construction, la construction de machines et de machines-outils et dans de nombreux autres domaines. Naturellement, les mécanismes appliqués aux différents domaines technologiques diffèrent considérablement. Si cette industrie comprend des appareils de grandes dimensions (machines et machines-outils, matériel de chantier, etc.), de grandes masses et de lourdes charges, alors les bases mécanique théorique avec sa force, etc. devrait être inclus dans l'enseignement et l'apprentissage. Et si cette industrie repose sur de petites charges (dizaines et centaines de grammes, moments de rotation jusqu'à 10 kg), sur de petites masses (jusqu'à 50 kg), par exemple la fabrication d'instruments et la technologie d'enregistrement d'informations, alors la mécanique appliquée reste tout à fait suffisante. , bien qu'il existe une mécanique unique avec l'utilisation de matériaux résistants (cela sera discuté plus tard). Il était une fois deux cours « mécanique théorique et appliquée » au département « Ingénierie du son et enregistrement de l'information » de KPI. Lorsque ces cours ont été transférés à l'auteur de cet article, celui-ci a fait état lors d'une réunion du département de l'opportunité d'enseigner un seul cours, à savoir "Mécanique appliquée aux technologies d'enregistrement de l'information" avec lequel mes collègues et le chef du département étaient d'accord. L'auteur a commencé à enseigner ce cours en 2000 et a écrit un manuel électronique, qui est toujours lu à partir de son manuel après son départ (Fig. 1). Un résumé du cours « Mécanique appliquée aux technologies d'enregistrement de l'information » est donné ci-dessous (Fig. 2).

Fig. 1. Couverture du livre électronique ENITA (504 pages).

Tout d'abord, la finalité traditionnelle et les domaines d'application sont donnés : mécanismes d'enregistrement électromagnétique (sur bande magnétique, sur disques, magnétoscopes), avions, matériels de tournage et de projection, scanners, appareils d'impression, métrologie (Fig. 3).

Figure 3. Exemples d'utilisation de mécanismes d'enregistrement d'informations.

D'un point de vue appliqué Mécanique - un dispositif conçu pour assurer, selon un algorithme (principe de fonctionnement), une interaction déterminée du support d'information avec les éléments de l'enregistrement - reproduction de ces informations. Si cela s'applique à l'enregistrement électromagnétique, alors l'interaction de la bande magnétique avec les têtes magnétiques ; s'il s'agit de mécanismes à disques, alors il s'agit de l'interaction des disques magnétiques (optiques) avec des têtes magnétiques ou laser-optiques ; interaction des supports papier avec les cartouches d'encre, etc. (définition de l'auteur depuis 1981). De plus, selon le contenu du livre, il existe des éléments de la cinématique des mécanismes. Les mécanismes sont constitués de pièces (maillons) reliées les unes aux autres, de manière fixe et mobile. Les fondements théoriques des mécanismes sont la cinématique et la dynamique. Cinématique - une section de la théorie des mécanismes dans laquelle le mouvement mécanique des maillons d'un mécanisme est étudié, en faisant abstraction des causes qui le provoquent ( cinéma- gr. mouvement). Le mouvement mécanique se produit dans l’espace et dans le temps. L'espace dans lequel se produit le mouvement des maillons est considéré comme tridimensionnel, bien que souvent les maillons des mécanismes interagissent les uns avec les autres dans un ou souvent dans deux plans. La tâche principale de la cinématique est de déterminer la position des maillons du mécanisme, de refléter la trajectoire des points individuels du mécanisme, de déterminer les vitesses linéaires et angulaires et leurs accélérations. Afin de résoudre clairement et visuellement les problèmes posés en cinématique, il est nécessaire d'établir des schémas de construction des mécanismes, de leurs composants et des interactions les uns avec les autres, ce qui est possible en diagramme cinématique(plan ou spatial) (Fig. 4). Le schéma cinématique de base de tout mécanisme exprime les mouvements de tous ses maillons par rapport à un, pris comme stationnaire, par exemple, par rapport aux têtes magnétiques fixes des équipements d'enregistrement électromagnétique avec conversion de certains mouvements en d'autres. L'arbre d'entraînement convertit sa rotation en mouvement de translation de la bande magnétique, l'arbre du moteur électrique transmet sa rotation à haute fréquence à un volant avec une vitesse de rotation nettement inférieure, etc. Le diagramme cinématique est le squelette graphique de tout mécanisme et peut être rendu plat pour les mécanismes simples (Fig. 4, a) ou spatial pour les mécanismes complexes (Fig. 4, b). Les mouvements et leurs transformations non typiques de la transmission ne sont pas indiqués sur le schéma.

Riz. 4. Schéma cinématique des mécanismes de l'équipement de la courroie : a - conception plate, b - conception spatiale, c - conception structurelle du mécanisme.

Dans le schéma cinématique du mécanisme, il y a toujours une source de mouvement actif (moteur électrique, moteur mécanique à ressort, électro-aimants). En fonction du nombre de moteurs électriques, les schémas cinématiques sont divisés en un seul moteur (un moteur électrique), un double moteur (deux moteurs électriques), trois moteurs (trois moteurs électriques) et plus encore. Les diagrammes cinématiques plats sont faciles à mettre en œuvre graphiquement, mais les diagrammes spatiaux sont beaucoup plus compliqués, mais ils sont très simples à comprendre, même sans matériel textuel important. Plus loin dans le livre, il y a une description des types de mouvement des mécanismes, qui sont divisés en rotation (le plus courant) et rotatif (partie du mouvement de rotation), translation rectiligne, à vis et combiné (Fig. 5).

Figure 5. Quelques exemples de types de mouvements dans les mécanismes SUT.

Mouvement de rotation d'un corps rigide ou d'un corps élastique qui l'enveloppe, un tel mouvement est appelé lorsque tous les points situés sur l'axe géométrique de rotation restent immobiles, et que les points restants situés en dehors de l'axe géométrique décrivent un cercle autour de cet axe dans des plans perpendiculaires à cet axe de centre O. L'angle sur lequel tourne tout point hors de l'axe est appelé angle de rotation. Lorsque l'angle de rotation est infini, alors ce lien (partie) tourne pas à pas (discrètement) ou en continu. La rotation d'une pièce sur un angle de 360° est appelée sa révolution complète. (Fig.6).

Fig.6. Schéma de mouvement de rotation.

Le mouvement de rotation est inhérent aux arbres d'entraînement des mécanismes de transport de bandes magnétiques (uniformes), aux arbres de moteurs électriques, à la rotation des rouleaux de bande magnétique ou de film (uniformément accélérés et uniformément décélérés), à la rotation des rouleaux presseurs, à la rotation des disques magnétiques et optiques, etc. La partie rotative qui transmet le couple est appelée. arbre, et ne le transmettant pas, mobile ou stationnaire est appelé axe. La forme de l'arbre (axe) peut être cylindrique lisse, étagée ou conique, en fonction des fonctions remplies (Fig. 7) et de la conception de l'unité de mécanisme. La forme des arbres peut être cylindrique lisse, étagée, creuse de grand diamètre, pleine ou préfabriquée.

Figure 7. La forme des arbres des mécanismes TRI.

Mouvement rectiligne et vers l'avant d'un corps rigide (lien) est appelé un tel mouvement lorsque toute ligne droite tracée dans ce corps reste parallèle à sa position initiale. La vitesse de tous les points du lien du mécanisme sera la même en ampleur. Le mouvement rectiligne a toujours une position initiale et finale ; il est inhérent au mouvement des têtes laser-optiques des mécanismes optiques à disques, d'un certain nombre de têtes magnétiques des mécanismes Winchester (disques magnétiques durs) et au mouvement des chambres à vide de guidage des professionnels. et magnétoscopes à usage spécial. De plus, le mouvement rectiligne est inhérent au mouvement du film dans le canal de film de tout équipement de tournage et de projection de films. Le mouvement rectiligne peut être uniforme ou saccadé (dans les chaînes de cinéma des équipements cinématographiques). Types de mouvements combinés sont ceux dans lesquels il existe des combinaisons de plusieurs mécanismes évoqués précédemment, par exemple le mouvement de rotation d'un arbre à vis et le mouvement rectiligne des têtes magnétiques ou optiques dans les mécanismes de positionnement à disque (Fig. 8, b, c). Je n'examinerai pas davantage les sections sur le contenu des chapitres de mécanique appliquée, je noterai que tous les mécanismes donnés ci-dessus se caractérisent par de petites dimensions d'encombrement et de faibles charges, par exemple, l'arbre d'entraînement des magnétophones à cassettes est généralement réalisé avec un diamètre de 2 à 2,5 mm, qui, avec une charge radiale de 200 à 250 g, ne subit pas de déformation mécanique, et l'arbre d'entraînement est en acier à outils HVG trempé d'un diamètre de 10 mm. la plupart des enregistreurs magnétiques d'avion sur une bande magnétique d'un pouce de large (25,4 mm) avec une charge radiale de 3,5 kg. ne subit pas non plus de déformation même micronique et ne nécessite pas de calculs structurels pour la flexion et la déformation de la mécanique théorique, tout est au niveau de la mécanique appliquée et tous les autres mécanismes sont basés sur l'expérience des 30 ans de travail de l'auteur à la tête de la société l'URSS en enregistrement électromagnétique et thermoplastique (Institut de Recherche de l'Association EMP « Lighthouse »).

Figure 8. Mouvement rectiligne et sa combinaison avec un mouvement de rotation.

L'utilisation de la mécanique théorique et le calcul de la résistance du matériau seront évidemment rationnels pour les appareils d'impression à impression mécanique fortement sollicités - les machines à imprimer (Fig. 9), mais ces machines à imprimer ne sont généralement pas développées ici et sont achetées avec profit à l'étranger.

Figure 9. Compteur électromécanique de tension et de vitesse de bande magnétique selon AS No. 1682839 « ENIT-RT ».

Il en va de même pour les machines pour la production de bandes magnétiques et de films, par exemple l'association Svema (Shostka) achetées en Allemagne (l'auteur y était autrefois en voyage d'affaires). Dans ces machines, lors du calandrage d'une base en plastique et de l'application d'une couche magnétique, les forces atteignent jusqu'à 1 tonne, et elles ont probablement été conçues sur la base de la résistance des matériaux et de la mécanique théorique. Je ne considérerai pas les chapitres restants ; ils sont également construits sur la mécanique classique appliquée, mais je donnerai plus en détail une nouvelle section, qui n'y est décrite nulle part. Toute recherche, ainsi que la production de technologies, sont impensables sans l'utilisation d'outils et d'instruments de mesure. Cette zone est métrologie, qui se démarque comme science de la mesure.En même temps, il y a standard et non standard instruments de mesure. Les premiers comprennent les appareils et instruments utilisés dans de nombreuses branches de la mécanique et de l'électronique et produits en série en grande quantité, par exemple tous les outils verniers, micromètres, dynamomètres, bienémètres (indicateurs), oscilloscopes, générateurs de signaux, ampère-voltmètres. , multimètres, etc. Ils peuvent être utilisés pour la mesure dans les mécanismes de fabrication aéronautique, la fabrication automobile, la fabrication de machines-outils, etc. Le deuxième groupe d'objectifs métrologiques comprend les mécanismes qui ne sont utilisés que dans un but restreint de mécanismes, par exemple médicaux, instruments -fabrication et, entre autres, technologie d'enregistrement de l'information. Ces mécanismes et dispositifs sont produits en petits lots, contiennent souvent des conceptions non traditionnelles et ont une précision élevée (au micron). Je ne donnerai qu'un exemple d'utilisation de mécaniques appliquées métrologiques non standard dans la technologie d'enregistrement de l'information (Fig. 9). Il s'agit d'un compteur électromécanique de tension et de vitesse d'une bande magnétique, qui contient une tige sensible 1, non traditionnellement formée sous la forme de petits 5 roulements à billes 3x7x2,5 mm, qui sont placés de manière excentrique dans de grands roulements à billes 17x25x3. mm sur un manchon 7. Les gros roulements à billes sont installés dans un boîtier cylindrique de 2 mètres. La disposition excentrique crée un levier non traditionnel avec un bras de 3 mm, ce qui garantit une conception très compacte de l'ensemble du compteur. La tige sensible 1 a une rotation et un mouvement de rotation dus aux roulements à billes et est située dans un guide fixe en forme de U, dans lequel la SE (tige sensible) a tendance à entrer, interagissant avec la bande magnétique mobile ML. Plus la tension du ML est importante, plus le SE s'éloigne du guide 10. La tige sensible 1 est reliée de manière pivotante au transducteur de jauge de contrainte 3 dont la déformation du pont semi-conducteur de jauge de contrainte est envoyée plus loin dans l'unité électronique au convertisseur analogique-numérique, à l'amplificateur et s'affiche sous forme de tension en grammes sur l'écran de l'unité électronique. Le prix de la division au mètre est de 1 g à 1000 g. De plus, un volant 9 est installé sur l'extension supérieure de la tige sensible avec des marques magnétiques aimantées le long de sa surface cylindrique, contre laquelle un capteur Hall (tête magnétique sensible au flux) 8 est placé lorsque la tige sensible est tournée par une bande magnétique. ML, la vitesse de rotation du volant est lue par la tête magnétique 8 et transmise à l'électronique du bloc et y est convertie en la valeur de la vitesse de déplacement du ML, qui s'affiche sur l'écran d'affichage et peut aller de 1 petite amie à 1000 copine. avec prix de division 1gs. De tels tensiomètres et compteurs de vitesse à bande magnétique ont été fabriqués et fournis aux entreprises de l'URSS qui produisaient des magnétoscopes (NPO Tantal - Saratov, EMP Research Institute - Kiev, Spectr - Veliky Novgorod, etc.). Fabricant - ENI TECH LLC, Kiev, directeur et groupe de sociétés - Travnikov E.N.

1. Si vous écrivez un livre sur la mécanique appliquée dans n'importe quelle direction, vous devez alors fournir des illustrations uniquement sur son sujet ; il est préférable que cela soit fait par des spécialistes professionnels travaillant dans cette industrie ou en collaboration avec des enseignants.

2. Dans les livres sur la mécanique appliquée, il est conseillé d'inclure un chapitre sur sa métrologie, ce qui élèvera le niveau du livre et permettra une divulgation plus complète du contenu du matériel présenté.

3. Jusqu’à présent, dans la littérature sur la mécanique appliquée, personne n’a de section « métrologie », ce qui est dommage.

5. Si un livre de mécanique appliquée n'a aucun but, il s'appelle simplement « Mécanique appliquée », alors c'est une pure tromperie et c'est de la mécanique théorique.

6. Pour la première fois dans la littérature scientifique et technique, l'auteur a tenté d'écrire un livre classique (manuel) sur la mécanique appliquée dans un domaine aussi vaste que « Technologie d'enregistrement de l'information », à qui il a donné comme designer-inventeur pendant plus de 30 ans et comme enseignant chez KPI pendant plus de 15 ans .

Littérature:

1. G.B. Iosilevich, P.A. Lebedev, V.S. Strelyaev Mécanique appliquée. "Génie Mécanique", M, 1985. (uniquement de la mécanique théorique pour l'instant). 576 p.

2. La télévision Putyata, Nouvelle-Écosse Mojarovsky et autres. Mécanique appliquée. « École Vishcha », K. 1977, 536 p. (jusqu'à présent uniquement la mécanique théorique, la résistance des matériaux, la théorie des machines et des mécanismes, les pièces de machines).

3. Travnikov E.N. Mécanismes d'enregistrement magnétique. « Technologie », K. 1976, 486 p.

4. Travnikov E.N. Vlasyuk G, G. et autres. « Systèmes et dispositifs d'enregistrement d'informations », un manuel de base pour les étudiants des spécialités techniques possédant les connaissances de base les plus élevées », « Département », m. Kiev, 2013. 215 p.

5. Manuel de technologie d'enregistrement magnétique. Éd. O.V. Poritsky et Travnikov E.N. « Technologie », K. 1981, 317 p.

6. Travnikov E.N. Mécanique appliquée aux technologies d'enregistrement de l'information. Version électronique, 2001, 504 p.

07 / 25 / 2014 - 16:58

Chère Jenia ! Par Dieu, un excellent article méthodologique, qui aborde les questions liées à l'enseignement de la mécanique appliquée dans les universités, et donne également des recommandations sur les sections à inclure dans le livre « Applied Mechanics ». Ami arménien Gevorg.

Les examens d'entrée les plus courants :

• langue russe
• Mathématiques (profil) - matière spécialisée, au choix de l'université
• Informatique et technologies de l'information et de la communication (TIC) - au choix de l'université
• Physique - optionnel à l'université
• Chimie - au choix de l'université
• Langue étrangère - au choix de l'université

La mécanique appliquée est un domaine scientifique qui traite de l'étude des dispositifs et des principes des mécanismes. Cette direction joue un rôle important dans le développement et la création de technologies et d'équipements innovants. Tout appareil est conçu sur la base de calculs et de méthodes minutieux qui doivent répondre à toutes les normes acceptées. Le bon fonctionnement des équipements et leur durabilité dépendent d’une conception correctement calculée, qui nécessite des connaissances techniques approfondies. Ce domaine est pertinent à tout moment, car les progrès ne s'arrêtent pas ; les entreprises conçoivent de nouveaux appareils et équipements dont la création est impossible sans des calculs clairs. C'est pourquoi aujourd'hui certains candidats ayant un esprit mathématique s'efforcent de s'inscrire dans la spécialité 15/03/03 « Mécanique appliquée » : après tout, il est assez difficile de trouver du personnel possédant des connaissances de qualité, ce qui crée une forte demande pour la profession. .

Conditions d'admission

Chaque établissement d'enseignement a ses propres exigences pour les candidats, toutes les informations doivent donc être clarifiées à l'avance. Contactez le décanat de l'université de votre choix et découvrez exactement les matières que vous devrez suivre pour être admis.

Néanmoins, la discipline de base était et reste les mathématiques de base. Entre autres éléments que vous pourriez rencontrer :

• Langue russe,
• la physique,
• chimie,
• une langue étrangère,
• informatique et TIC.

Futur métier

Au cours de leurs études, les étudiants de la direction étudient la théorie de la mécanique appliquée et maîtrisent les compétences du travail informatique et expérimental. Le programme consiste à résoudre des problèmes de dynamique, à analyser et à calculer les paramètres de l'équipement tels que la résistance et la stabilité, la fiabilité et la sécurité. De plus, les étudiants apprennent à appliquer les technologies de l'information et acquièrent des connaissances dans le domaine des mathématiques informatiques et du génie informatique.

Où postuler

Aujourd'hui, les principales universités de Moscou proposent aux candidats de maîtriser la spécialité « Mécanique appliquée », en leur fournissant tout l'équipement technique nécessaire pour acquérir des connaissances de haute qualité. Les établissements d'enseignement les plus fiables sont :

• Université technique d'État de Moscou nommée d'après. NE Bauman ;
• Institut de l'aviation de Moscou (Université nationale de recherche) (MAI) ;
• MATI - Université technologique d'État russe du nom de K. E. Tsiolkovsky ;
• Université d'État de génie mécanique de Moscou ;
• Université Nationale de Recherche "MPEI".

Période d'entraînement

La durée du programme d'enseignement de premier cycle pour les études à temps plein est de 4 ans, pour les études à temps partiel - 5 ans.

Disciplines incluses dans le cursus d'études

Au cours du processus d'apprentissage, les étudiants maîtrisent des disciplines telles que :

Compétences acquises

À l’issue du cursus, les diplômés acquièrent les compétences suivantes :

1. Réalisation collective de calculs dans le domaine de la mécanique appliquée.
2. Préparation et exécution de descriptions, rapports et présentations sur les calculs effectués.
3. Conception de nouveaux équipements prenant en compte des méthodes et calculs garantissant la solidité, la fiabilité et la durabilité des machines.
4. Développement de pièces et d'assemblages de machines à l'aide d'un logiciel de conception spécial.
5. Préparation des documents techniques des produits développés.
6. Mener des travaux expérimentaux sur les produits créés.
7. Rationalisation des processus technologiques.
8. Introduction d'objets innovants de mécanique appliquée dans le secteur économique moderne.
9. Surveillance de la sécurité des objets fabriqués.
10. Élaborer un plan de travail pour les départements et élaborer un calendrier efficace pour chaque spécialiste.

Perspectives d'emploi par profession

Que pouvez-vous faire après avoir obtenu votre diplôme universitaire ? Les diplômés de cette direction peuvent occuper divers postes, notamment :

Les spécialistes de ce profil interviennent souvent dans les secteurs de la construction, de l’automobile, de l’aviation et du ferroviaire. En fonction de l'expérience et du mérite, ainsi que du lieu de travail, ils reçoivent en moyenne entre 30 000 et 100 000 roubles. Certaines grandes entreprises de renommée mondiale sont prêtes à débourser des sommes importantes, mais pour y accéder, il faut acquérir de l'expérience et se distinguer dans ses activités professionnelles.

Avantages de s'inscrire à un programme de maîtrise

Certains diplômés, ayant obtenu un baccalauréat, ne s'arrêtent pas là et poursuivent leurs études en master. Ici, ils ont un certain nombre d'opportunités supplémentaires :

1. Acquérir des compétences dans l'étude des problèmes théoriques et expérimentaux liés au développement d'équipements modernes.
2. Etude de systèmes complexes de conception assistée par ordinateur.
3. La possibilité d'obtenir un diplôme international, qui vous permettra de travailler dans des entreprises étrangères.
4. Maîtriser une langue étrangère.
5. Une chance d'occuper une position de leader dans une grande entreprise.

A propos de la spécialité :

Description de la spécialité mécanique appliquée, quelles universités enseignent la mécanique appliquée, admission, examens, quelles matières sont étudiées dans la spécialité.

Les étudiants devront étudier un grand nombre de matières spécialisées : la théorie des coques stables et des structures à parois minces, les structures électromécaniques, l'aérodynamique, la dynamique des gaz, la mécanique computationnelle, la théorie de l'élasticité, la résistance des matériaux, la biomécanique et bien d'autres matières. Au cours du processus d'apprentissage, vous devrez passer par un grand nombre de pratiques informatiques et calculer de nombreux cours.

Emploi en mécanique appliquée

La mécanique est une branche fondamentale de la physique. La plupart des diplômés sont engagés dans des activités de recherche. En production, un spécialiste peut être impliqué dans le calcul des dispositifs de puissance, les calculs thermiques des avions et la création de structures durables pendant la construction et l'exploitation minière.

Carrière en mécanique appliquée

Les spécialistes de ce profil sont recherchés aussi bien dans les instituts de recherche que dans les grandes entreprises, du secteur des matières premières aux entreprises de haute technologie dans le domaine aéronautique. Pour réussir votre carrière, vous devez obtenir une maîtrise. Le point culminant d’une carrière peut être le brevetage d’un nouveau matériau ou d’un appareil électrique.

Notes de lecture

dans le cours "Mécanique appliquée"

Section I Mécanique théorique

Sujet 1. Introduction. Concepts de base

Concepts et définitions de base

La mécanique est un domaine scientifique dont le but est d'étudier le mouvement et l'état de contrainte des éléments de machines, des structures de bâtiments, des milieux continus, etc. sous l'influence des forces appliquées.

En mécanique théorique, les lois générales des objets étudiés sont établies sans lien avec leurs applications spécifiques. La mécanique théorique est la science des lois les plus générales du mouvement et de l'équilibre des corps matériels. Le mouvement, entendu au sens le plus large du terme, couvre tous les phénomènes qui se produisent dans le monde : le mouvement des corps dans l'espace, les processus thermiques et chimiques, la conscience et la pensée. La mécanique théorique étudie la forme de mouvement la plus simple : le mouvement mécanique. Parce que l'état d'équilibre est un cas particulier de mouvement mécanique, alors la tâche de la mécanique théorique comprend également l'étude de l'équilibre des corps matériels. La mécanique théorique constitue la base scientifique d'un certain nombre de disciplines de l'ingénierie : résistance des matériaux, théorie des mécanismes et des machines, statique et dynamique des structures, mécanique des structures, pièces de machines, etc.

La mécanique théorique se compose de 3 sections : statique, cinématique et dynamique.

La statique est l'étude des forces. La statique examine les propriétés générales des forces et les lois de leur addition, ainsi que les conditions d'équilibre de divers systèmes de forces. 2 problèmes principaux de la statique : 1) le problème de la réduction d'un système de forces à sa forme la plus simple ; 2) le problème de l'équilibre d'un système de forces, c'est-à-dire les conditions dans lesquelles ce système sera équilibré sont déterminées.

La cinématique est l'étude du mouvement des corps matériels du point de vue géométrique, quelles que soient les causes physiques à l'origine du mouvement.

La dynamique est l'étude du mouvement des corps matériels sous l'influence de forces appliquées.

Dans sa structure, la mécanique théorique ressemble à la géométrie : elle est basée sur des définitions, des axiomes et des théorèmes.

Un point matériel est un corps dont les dimensions peuvent être négligées dans les conditions données du problème. Un tel corps est appelé corps absolument rigide. Dans lequel la distance entre l’un de ses points reste constante. En d'autres termes, un corps absolument rigide conserve sa forme géométrique inchangée (ne se déforme pas). Un corps rigide est dit libre s’il peut être déplacé d’une position donnée à une autre. Un corps rigide est dit non libre si son mouvement est gêné par d’autres corps.

La force est l'action d'un corps sur un autre, exprimée sous forme de pression, d'attraction ou de répulsion. La force est une mesure de l'interaction mécanique des corps, déterminant l'intensité de cette interaction. La force est une quantité vectorielle. Il est caractérisé par le point d'application, la ligne d'action, la direction le long de la ligne d'action et sa grandeur ou valeur numérique (module).

Pour la force nous avons (Figure 1.1) : UN– point d'application, un B– ligne d'action; direction de la force le long de cette ligne à partir de UNÀ DANS(indiqué par une flèche), est l'amplitude (module) de la force.

Les forces sont représentées par des lettres, etc. avec des tirets en haut. Les ampleurs de ces forces sont représentées par les mêmes lettres, mais sans tirets - F, P., Q etc. Dimension: .

L’ensemble des forces appliquées à un corps est appelé système de forces. Le système de forces peut être plat et spatial. Un système de forces est convergent si les lignes d'action de toutes les forces se croisent en un point (Figure 1.2).

Deux systèmes de forces sont dits équivalents s’ils ont le même effet sur tous les points du corps.

Si, sous l'influence d'un système de forces, un corps rigide reste au repos, alors cet état du corps est appelé état d'équilibre et le système de forces appliqué est appelé équilibré. Un système de forces équilibré est également appelé statiquement équivalent à zéro.

La force équivalente à un système de forces donné est appelée force résultante.

Les forces agissant sur un corps provenant d’autres corps sont appelées forces externes. Les forces d’interaction entre les particules d’un corps sont appelées forces internes.

Une force appliquée à un corps en un point quelconque est appelée force concentrée. Les forces agissant sur tous les points d’un volume, d’une surface ou d’une ligne donnée sont appelées forces distribuées.

Une force d’équilibrage est une force égale en ampleur à la force résultante, mais dirigée dans la direction opposée (Figure 1.3).

1.2. Axiomes de la statique

La statique repose sur plusieurs axiomes ou propositions, confirmés par l'expérience et donc acceptés sans preuve.

Axiome 1. Sur l'équilibre de deux forces appliquées à un corps rigide.

Pour l'équilibre de deux forces appliquées à un corps solide, il faut et suffisant que ces forces soient opposées et aient une ligne d'action commune (Figure 1.4)

L'action d'un système de forces équilibré sur un corps rigide au repos ne modifie pas le reste de ce corps.

Axiome 2. A propos de rejoindre ou de rejeter un système de forces équilibré.

Sans modifier l'action d'un système de forces donné, vous pouvez ajouter ou soustraire à ce système n'importe quel système de forces équilibré (Figure 1.5).

Axiome 3. Loi du parallélogramme.

L'ampleur de la force résultante et sa direction sont déterminées en conséquence par le théorème du cosinus, c'est-à-dire la résultante de deux forces provenant d'un point provient du même point et est égale à la diagonale d'un parallélogramme construit sur ces vecteurs (Figure 1.6)

– solution analytique,

Solution géométrique :

,

Où - facteur d'échelle, N/mm.

Axiome 4. Sur l'égalité des forces d'action et de réaction.

Les forces avec lesquelles deux corps agissent l'un sur l'autre sont également opposées et ont une ligne d'action commune (Figure 1.7.)

Les forces d'action et de réaction ne forment pas un système de forces équilibré, car ils sont appliqués à différents corps.