ВВЕДЕНИЕ. Механика (от греч. mēchanikē – «искусство построения машин») – наука о механическом движении материальных тел (т.е

Механика (от греч. mēchanikē – «искусство построения машин») – наука о механическом движении материальных тел (т.е. изменении с течением времени взаимного положения тел или их частей в пространстве) и взаимодействиях между ними.

Методами механики изучаются движения любых материальных тел (кроме микрочастиц) со скоростями, малыми по сравнению со скоростью света, поэтому «Механика» является научной основой многих технических дисциплин и важнейших направлений развития современной техники.

Чтобы освоить современную авиационную технику, умело ее обслуживать и рационально эксплуатировать, надо сочетать практический опыт с теоретической подготовкой. При этом следует помнить, что успешное и сознательное овладение теоретическими основами авиационной техники невозможно без знания общих законов механики.

В сложившейся системе подготовки инженера-пилота «Механика» служит научной базой таких дисциплин, как «Аэродинамика», «Динамика полета», «Практическая аэродинамика», «Конструкция и летная эксплуатация воздушных судов», «Конструкция и летная эксплуатация авиадвигателей».

Дисциплина «Механика» содержит следующие разделы: «Теоретическая механика», «Сопротивление материалов», «Теория механизмов и машин», «Детали машин и основы конструирования», являющихся базовыми для инженерной подготовки.

В разделе «Теоретическая механика» изучается простейшая форма движения материи – механическое движение, т. е. простая перемена места в пространстве с течением времени. Теоретическая механика, как одна из важнейших физико-математических наук, играет важную роль в подготовке инженеров. На законах теоретической механики базируются многие общеинженерные и специальные дисциплины, решаются различные инженерные задачи. Чтобы хорошо усвоить курс теоретической механики, нужно не только глубоко изучить теоретический материал, но и получить твердые навыки в решении задач.

«Сопротивление материалов» является базовой общеинженерной дисциплиной, цель изучения которой – усвоение приемов расчета типовых элементов конструкций на прочность, жесткость и устойчивость, в том числе деталей и узлов авиационной техники. Так, например, крыло воздушного судна воспринимает в полете аэродинамические нагрузки. Величина этих нагрузок зависит от типа воздушного судна и может составлять от одной до сотни и более тонн. Под действием таких нагрузок крыло не должно разрушаться – оно должно иметь достаточную прочность. Будучи достаточно прочным, крыло в полете может изгибаться, скручиваться, изменять заданную форму. Чтобы эти явления не приводили к изменению угла установки крыла, потере устойчивости или вибрации, крыло должно быть достаточно жестким. Кроме того, авиационная конструкция должна иметь, возможно, меньший вес, что необходимо для улучшения летных качеств воздушного судна и увеличения его полезной нагрузки.

Таким образом, сопротивление материалов – это наука о прочности, жесткости и устойчивости деталей машин и элементов сооружений с одновременным соблюдением требований экономичности, долговечности, а также рациональности и оптимальности проектируемых конструкций.

В разделе «Теория механизмов и машин» изучаются структура, кинематика и динамика машин и механизмов, а также общие методы их анализа и синтеза, с помощью которых исследуются кинематические и динамические характеристики заданного механизма или, наоборот, по заданным характеристикам определяются схема, основные размеры звеньев и другие параметры конструируемого механизма.

Цель изучения раздела «Детали машин и основы конструирования» заключается в том, чтобы, исходя из заданных условий работы деталей и узлов машин, усвоить методы, правила и нормы их проектирования, обеспечивающие выбор наиболее рациональных для них материалов, форм, размеров, степени точности, качества поверхности и технических условий изготовления. В этом разделе изучают детали и узлы общего назначения (болты, валы, муфты, механические передачи и т.п.); все другие детали (поршни, лопатки турбин, гребные и воздушные винты и т.п.) относятся к деталям специального назначения и изучают в специальных курсах.

Изучение «Механики» будет идти в соответствии с перечисленным порядком дисциплин и соответствует учебной программе каждой специальности.