Giáo trình Cơ kỹ thuật (Ngành: Công nghệ ô tô - Trình độ Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Hòa Bình Xuân Lộc

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:44

Thêm vào BST

Báo xấu

2
lượt xem 0
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Cơ kỹ thuật (Ngành: Công nghệ ô tô - Trình độ Cao đẳng) nhằm cung cấp các kiến thức thuộc lĩnh vực cơ kỹ thuật: Trình bày được các khái niệm về cơ học vật rắn biến dạng; giải được bài toán về các trường hợp chịu lực cơ bản của thanh: kéo (nén) đúng tâm, uốn thuần tuý, xoắn thuần tuý, cắt dập; trình bày nguyên lý tạo thành chuyển động trong các cơ cấu máy; tính tỷ số truyền và các đại lượng biến đổi chuyển động. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Cơ kỹ thuật (Ngành: Công nghệ ô tô - Trình độ Cao đẳng) - Trường Cao đẳng Hòa Bình Xuân Lộc

TÒA GIÁM MỤC XUÂN LỘC TRƯỜNG CAO ĐẲNG HÒA BÌNH XUÂN LỘC GIÁO TRÌNH MÔN HỌC: CƠ KỸ THUẬT NGÀNH: CÔNG NGHỆ Ô TÔ TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG (Ban hành kèm theo Quyết định số: /QĐ-CĐHBXL ngày ..… tháng ....... năm…….. của Hiệu trưởng Trường Cao Hoà Bình – Xuân Lộc) Đồng Nai, năm 2021 (Lưu hành nội bộ) 0
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 1
LỜI GIỚI THIỆU Phát triển giáo dục và đào tạo là một trong những động lực quan trọng thúc đẩy sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá, là điều kiện để phát triển nguồn lực con người – yếu tố cơ bản để phát triển xã hội, tăng trưởng kinh tế nhanh và bền vững. Đồng thời nhận thức đúng đắn về tầm quan trọng của chương trình, giáo trình. Cơ sở để biên soạn giáo trình là chương trình khung của tổng cục dạy nghề. Nội dung của giáo trình đã được xây dựng trên cơ sở kế thừa những nội dung đang được giảng dạy tại các trường, kết hợp với định hướng mới cho học sinh sinh viên trong thời kỳ công nghiệp hoá hiện đại hoá của đất nước. Giáo trình cũng được xây dựng theo hướng liên thông với các chương trình đại học nhằm tạo điều kiện và cơ sở để người học tiếp tục học nâng cao sau này. Vì thế, môn học “Cơ kỹ thuật” đã được đưa vào chương trình đào tạo dành cho người học trình độ Cao Đẳng công nghệ ô tô tại Trường Cao đẳng Hòa Bình Xuân Lộc. Bên cạnh đó, hiện nay trên thị trường có rất ít tài liệu trình bày đầy đủ về nội dung “Cơ kỹ thuật ngành ô tô” dành cho người học trình độ Cao Đẳng mà phần lớn tài liệu nghiêng về nội dung “Cơ kỹ thuật ứng dụng”. Ngoài ra, trong quá trình nghiên cứu môn học “Cơ kỹ thuật”, người học được hướng dẫn tham khảo nhiều tài liệu khác nhau tương ứng với mỗi bài học riêng biệt; có sự khác nhau về việc sử dụng các thuật ngữ chuyên ngành cũng như một số nội dung nhất định. Đồng thời ở các tài liệu tham khảo khác còn mang tính khái quát. Do đó, người học có thể gặp nhiều khó khăn để hiểu hết ý nghĩa của từng nội dung và có thể chưa biết cách vận dụng vấn đề đó vào trong một số trường hợp thực tiễn. Nhằm tạo điều kiện cho người học có một bộ tài liệu tham khảo mang tính tổng hợp, thống nhất và mang tính thực tiễn sâu hơn. Nhóm người dạy chúng tôi đề xuất và biên soạn Giáo trình Cơ kỹ thuật dành riêng cho người học trình độ Cao đẳng. Nội dung của giáo trình bao gồm các chương sau: Chương 1: Nội lực, ngoại lực và ứng suất Chương 2: Kéo (nén) đúng tâm Chương 3: Cắt, dập Chương 4: Xoắn thuần tuý Chương 5: Uốn thuần tuý Chương 6: Các cơ cấu truyền chuyển động quay Chương 7: Cơ cấu biến đổi chuyển động 2
Chương 8: Trục, ổ trục và khớp nối Trong quá trình biên soạn, chúng tôi đã tham khảo và trích dẫn từ nhiều tài liệu được liệt kê tại mục Danh mục tài liệu tham khảo. Chúng tôi chân thành cảm ơn các tác giả của các tài liệu mà chúng tôi đã tham khảo. Bên cạnh đó, giáo trình cũng không thể tránh khỏi những sai sót nhất định. Nhóm tác giả rất mong nhận được những ý kiến đóng góp, phản hồi từ quý đồng nghiệp, các bạn người học và bạn đọc. Trân trọng cảm ơn./. Đồng Nai, ngày tháng năm 2021 Tham gia biên soạn 1. Chủ biên ThS. Nguyễn Mạnh Hùng 2. ThS. Trần Thế Liên 3. ThS. Nguyễn Hoàng Luân 4. Ks. Nguyễn Đào Vũ 5. Th.S. Nguyễn Duy Nam 3
MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU .......................................................................................................... 2 MỤC LỤC....................................................................................................................... 4 GIÁO TRÌNH MÔN HỌC ............................................................................................ 5 CHƯƠNG 1: NỘI LỰC, NGOẠI LỰC VÀ ỨNG SUẤT ........................................ 12 CHƯƠNG 2: KÉO NÉN ĐÚNG TÂM ......................................................................... 15 CHƯƠNG 3: CẮT – DẬP ............................................................................................. 18 CHƯƠNG 4: XOẮN THUẦN TÚY ............................................................................. 22 CHƯƠNG 5: UỐN THUẦN TÚY ................................................................................ 25 CHƯƠNG 6: CÁC CƠ CẤU TRUYỀN CHUYỂN ĐỘNG QUAY ............................. 29 CHƯƠNG 7: CƠ CẤU BIẾN ĐỔI CHUYỂN ĐỘNG ................................................. 33 CHƯƠNG 8: TRỤC, Ổ TRỤC VÀ KHỚP NỐI ........................................................... 38 TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 43 4
GIÁO TRÌNH MÔN HỌC 1. Tên môn học: CƠ KỸ THUẬT 2. Mã môn học: MH13 3. Vị trí, tính chất, ý nghĩa và vai trò của môn học: 3.1. Vị trí: Giáo trình dành cho người học trình độ Cao đẳng tại trường Cao đẳng Hòa Bình Xuân Lộc. 3.2. Tính chất: Là môn học kỹ thuật cơ sở chuyên môn nghề bắt buộc 3.3. Ý nghĩa và vai trò của môn học: môn học này dành cho đối tượng là người học thuộc chuyên ngành Công nghệ ô tô. Môn học này đã được đưa vào giảng dạy tại trường Cao đẳng Hòa Bình Xuân Lộc từ năm 2021 đến nay. Nội dung chủ yếu của môn học này nhằm cung cấp các kiến thức thuộc lĩnh vực cơ kỹ thuật: Trình bày được các khái niệm về cơ học vật rắn biến dạng. Giải được bài toán về các trường hợp chịu lực cơ bản của thanh: kéo (nén) đúng tâm, uốn thuần tuý, xoắn thuần tuý, cắt dập. Trình bày nguyên lý tạo thành chuyển động trong các cơ cấu máy; tính tỷ số truyền và các đại lượng biến đổi chuyển động. 4. Mục tiêu của môn học: 4.1. Về kiến thức: A1. Trình bày được các khái niệm về cơ học vật rắn biến dạng. A2. Giải được bài toán về các trường hợp chịu lực cơ bản của thanh: kéo (nén) đúng tâm, uốn thuần tuý, xoắn thuần tuý, cắt dập. A3. Trình bày nguyên lý tạo thành chuyển động trong các cơ cấu máy; tính tỷ số truyền và các đại lượng biến đổi chuyển động. 4.2. Về kỹ năng: B1. Nhận biết chức năng của một số chi tiết máy quan trọng. B2. Yêu cầu đối việc lựa chọn vật liệu chế tạo. 4.3. Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: C1. Cẩn thận, kiên trì, nghiêm túc. C2. Bảo quản tốt dụng cụ, thiết bị thực tập. C3. Sắp xếp nơi làm việc gọn gàng ngăn nắp, đảm bảo an toàn lao động 5. Nội dung của môn học 5.1. Chương trình khung Thời gian học tập Thực hành/ STT MÔN HỌC/ MÔ ĐUN Số Lý thực Tổng Kiểm tín tập/ bài cộng thuyết tra chỉ tập/ thảo luận 5
I. Các môn chung 21 435 172 240 23 MH01 Giáo dục chính trị 4 75 41 29 5 MH02 Pháp luật 2 30 18 10 2 MH03 Giáo dục thể chất 2 60 5 51 4 MH04 Giáo dục Quốc phòng và An ninh 4 75 36 35 4 MH05 Tin học 3 75 15 58 2 MH06 Tiếng Anh 6 120 57 57 6 II. Các môn/mô đun cơ sở 21 390 192 169 29 MH07 An toàn lao động 1 15 13 2 MH08 Tổ chức sản xuất 1 15 13 2 MH09 Vẽ kỹ thuật 2 45 13 30 2 Dung sai lắp ghép và Đo lường kỹ MH10 2 30 27 3 thuật MH11 Vật liệu cơ khí 2 30 27 3 MH12 AutoCad 2 45 15 27 3 MH13 Cơ kỹ thuật 2 30 27 3 MH14 Kỹ thuật điện - Điện tử 2 45 15 26 4 MH15 Tiếng anh chuyên ngành 3 45 42 3 MĐ01 Nguội cơ bản 2 45 43 2 MĐ02 Hàn cơ bản 2 45 43 2 Các môn học/mô đun chuyên III. 69 1500 480 889 131 môn nghề MH16 Nguyên lý động cơ đốt trong 2 30 27 3 Kỹ thuật chung về ô tô và công MĐ03 2 45 15 25 5 nghệ sửa chữa Bảo dưỡng - Sửa chữa cơ cấu trục MĐ04 4 105 15 80 10 khuỷu - thanh truyền 6
Bảo dưỡng - Sửa chữa cơ cấu phân MĐ05 3 60 15 41 4 phối khí Bảo dưỡng - Sửa chữa hệ thống bôi MĐ06 2 45 15 25 5 trơn và làm mát Bảo dưỡng - Sửa chữa hệ thống MĐ07 nhiên liệu động cơ xăng dùng 3 60 15 39 6 BCHK Bảo dưỡng - Sửa chữa hệ thống MĐ08 3 75 15 54 6 nhiên liệu động cơ diesel MĐ09 Bảo dưỡng - Sửa chữa hệ thống lái 2 45 15 25 5 Bảo dưỡng - Sửa chữa trang bị điện MĐ10 6 135 45 80 10 ô tô Bảo dưỡng - Sửa chữa hệ thống MĐ11 3 60 15 39 6 phanh MĐ12 Kỹ thuật lái xe 3 60 15 39 6 Bảo dưỡng - Sửa chữa hệ thống MĐ13 5 105 30 67 8 truyền lực Bảo dưỡng - Sửa chữa hệ thống di MĐ14 2 45 15 25 5 chuyển MH17 Lý thuyết ô tô 2 30 27 3 Bảo dưỡng - Sửa chữa hệ thống MĐ15 4 90 30 52 8 phun xăng điện tử Bảo dưỡng - Sửa chữa bơm cao áp MĐ16 3 75 15 54 6 điều khiển điện tử Bảo dưỡng - Sửa chữa hệ thống MĐ17 3 75 15 54 6 điều khiển bằng khí nén Bảo dưỡng - Sửa chữa Hệ thống MĐ18 3 75 15 54 6 phanh ABS MĐ19 Chẩn đoán trạng thái kỹ thuật ô tô 5 120 30 82 8 Bảo dưỡng - Sửa chữa hộp số tự MĐ20 3 75 15 54 6 động MH18 Nhiệt kỹ thuật 2 30 27 3 7
Công nghệ khí nén - thuỷ lực ứng MH19 2 30 27 3 dụng Công nghệ chế tạo phụ tùng và MH20 2 30 27 3 phục hồi chi tiết Thực tập sản xuất/ Thực tập xí IV. 9 375 95 265 15 nghiệp/ Chuyên đề. MĐ21 Thực tập xí nghiệp 7 315 65 245 5 MĐ22 Chuyên đề Hệ thống lái điện tử 1 30 15 10 5 Chuyên đề Hệ thống an toàn và tiện MĐ23 1 30 15 10 5 nghi trên ô tô Tổng số giờ chuẩn 120 2700 939 1563 198 5.2. Chương trình chi tiết môn học Thời gian TT Nội dung môn học Tổng Lý Thảo luận, Kiểm số thuyết bài tập tra 1 Chương 1: Nội lực, ngoại lực và ứng suất 3 3 2 Chương 2:Kéo (nén) đúng tâm 4 4 3 Chương 3: Cắt, dập 4 3 1 4 Chương 4: Xoắn thuần tuý 4 4 5 Chương 5: Uốn thuần tuý 4 3 1 6 Chương 6:Các cơ cấu truyền chuyển động 3 3 quay 7 Chương 7: Cơ cấu biến đổi chuyển động 4 4 8 Chương 8: Trục, ổ trục và khớp nối 4 3 1 9 Tổng cộng 30 27 3 6. Điều kiện thực hiện môn học: 6.1. Phòng học Lý thuyết/Thực hành: Đáp ứng phòng học chuẩn 8
6.2. Trang thiết bị dạy học: Projetor, máy vi tính, bảng, phấn 6.3. Học liệu, dụng cụ, mô hình, phương tiện: Giáo trình, mô hình học tập. 6.4. Các điều kiện khác: Người học tìm hiểu thực tế về công tác xây dựng phương án khắc phục và phòng ngừa rủi ro tại doanh nghiệp. 7. Nội dung và phương pháp đánh giá: 7.1. Nội dung: - Về kiến thức: Bằng phương pháp kiểm tra trắc nghiệm, tự luận đạt các yêu cầu sau: + Trình bày được các khái niệm về cơ học vật rắn biến dạng + Giải được bài toán về các trường hợp chịu lực cơ bản của thanh: kéo (nén) đúng tâm, uốn thuần tuý, xoắn thuần tuý, cắt dập. + Trình bày nguyên lý tạo thành chuyển động trong các cơ cấu máy; tính tỷ số truyền và các đại lượng biến đổi chuyển động. - Về kỹ năng: Bằng các bài tập thưc hành người học cần đạt các kỹ năng sau: + Nhận biết chức năng của một số chi tiết máy quan trọng + Yêu cầu đối việc lựa chọn vật liệu chế tạo. - Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Đánh giá trong quá trình học tập đạt các yêu cầu sau: + Có ý thức tự giác, tính kỷ luật cao, tinh thần trách nhiệm trong công việc, có tinh thần hợp tác, giúp đỡ lẫn nhau. + Tham gia học tập đầy đủ số giờ của môn học, có đủ các bài kiểm tra định kỳ theo qui chế hiện hành. + Cẩn thận, tỉ mỉ, chính xác trong công việc. 7.2. Phương pháp: Người học được đánh giá tích lũy môn học như sau: 7.2.1. Cách đánh giá - Áp dụng quy chế đào tạo Cao đẳng hệ chính quy ban hành kèm theo Thông tư số 09/2017/TT-LĐTBXH, ngày 13/3/2017 của Bộ trưởng Bộ Lao động – Thương binh và Xã hội. - Hướng dẫn thực hiện quy chế đào tạo áp dụng tại Trường Cao đẳng Hòa Bình Xuân Lộc như sau: Điểm đánh giá Trọng số + Điểm kiểm tra thường xuyên (Hệ số 1) 40% + Điểm kiểm tra định kỳ (Hệ số 2) + Điểm thi kết thúc môn học 60% 7.2.2. Phương pháp đánh giá 9
Phương pháp Phương pháp Hình thức Chuẩn đầu ra Số Thời điểm đánh giá tổ chức kiểm tra đánh giá cột kiểm tra Tự luận/ A1, A2, Viết/ Thường xuyên Trắc nghiệm/ B1, 1 Sau 8 giờ. Thuyết trình Báo cáo C1, C2 Tự luận/ Viết/ Định kỳ Trắc nghiệm/ A3, B2, C3 3 Sau 24 giờ Thuyết trình Báo cáo A1, A2, A3, Kết thúc môn Tự luận và Viết B1, B2, 1 Sau 30 giờ học trắc nghiệm C1, C2, C3. 7.2.3. Cách tính điểm - Điểm đánh giá thành phần và điểm thi kết thúc môn học được chấm theo thang điểm 10 (từ 0 đến 10), làm tròn đến một chữ số thập phân. - Điểm môn học là tổng điểm của tất cả điểm đánh giá thành phần của môn học nhân với trọng số tương ứng. Điểm môn học theo thang điểm 10 làm tròn đến một chữ số thập phân, sau đó được quy đổi sang điểm chữ và điểm số theo thang điểm 4 theo quy định của Bộ Lao động Thương binh và Xã hội về đào tạo theo tín chỉ. 8. Hướng dẫn thực hiện môn học 8.1. Phạm vi, đối tượng áp dụng: Đối tượng Trung cấp công nghệ ô tô 8.2. Phương pháp giảng dạy, học tập môn học 8.2.1. Đối với người dạy * Lý thuyết: Áp dụng phương pháp dạy học tích cực bao gồm: thuyết trình ngắn, nêu vấn đề, hướng dẫn đọc tài liệu, bài tập tình huống, câu hỏi thảo luận…. * Bài tập: Phân chia nhóm nhỏ thực hiện bài tập theo nội dung đề ra. * Thảo luận: Phân chia nhóm nhỏ thảo luận theo nội dung đề ra. * Hướng dẫn tự học theo nhóm: Nhóm trưởng phân công các thành viên trong nhóm tìm hiểu, nghiên cứu theo yêu cầu nội dung trong bài học, cả nhóm thảo luận, trình bày nội dung, ghi chép và viết báo cáo nhóm. 8.2.2. Đối với người học: Người học phải thực hiện các nhiệm vụ như sau: - Nghiên cứu kỹ bài học tại nhà trước khi đến lớp. Các tài liệu tham khảo sẽ được cung cấp nguồn trước khi người học vào học môn học này (trang web, thư viện, tài liệu...) - Tham dự tối thiểu 70% các buổi giảng lý thuyết. Nếu người học vắng >30% số tiết lý thuyết phải học lại môn học mới được tham dự kì thi lần sau. 10
- Tự học và thảo luận nhóm: là một phương pháp học tập kết hợp giữa làm việc theo nhóm và làm việc cá nhân. Một nhóm gồm 8-10 người học sẽ được cung cấp chủ đề thảo luận trước khi học lý thuyết, thực hành. Mỗi người học sẽ chịu trách nhiệm về 1 hoặc một số nội dung trong chủ đề mà nhóm đã phân công để phát triển và hoàn thiện tốt nhất toàn bộ chủ đề thảo luận của nhóm. - Tham dự đủ các bài kiểm tra thường xuyên, định kỳ. - Tham dự thi kết thúc môn học. - Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học. 9. Tài liệu tham khảo: [1] PGS. TS. Nguyễn Văn Hanh, Cơ Kỹ Thuật Ô Tô: Nguyên Tắc và Ứng Dụng, NXB Đại học Bách Khoa TP.HCM, 2017. [2] TS. Trí Đức, Giáo Trình Cơ Kỹ Thuật Ô Tô, NXB Khoa học và Kỹ thuật, 2018. [3] PGS. TS. Lê Hoài Anh, Kỹ Thuật Cơ Bản Trong Ngành Ô Tô, NXB Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM, 2019. 11
CHƯƠNG 1: NỘI LỰC, NGOẠI LỰC VÀ ỨNG SUẤT  GIỚI THIỆU CHƯƠNG 1 Chương này nghiên cứu và đưa ra các phương pháp tính toán về độ bền, độ cứng và ổn định của các bộ phận công trình hay các chi tiết lắp ghép chuyên môn nghề mà học sinh, sinh viên vận dụng được  MỤC TIÊU CHƯƠNG 1 Sau khi học xong chương này, người học có khả năng:  Về kiến thức: Trình bày được các khái niệm nội lực, ngoại lực, ứng suất.  Về kỹ năng: Nhận biết được các trường hợp chịu lực cơ bản của thanh  Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Tích cực trong quá trình học tập, sáng tạo trong tư duy  PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP CHƯƠNG 1 - Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập chương 1 (cá nhân hoặc nhóm). - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (chương 1) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống chương 1 theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định.  ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN CHƯƠNG 1 - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Không - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan. - Các điều kiện khác: Không có  KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG 1 - Nội dung:  Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức  Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kỹ năng.  Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. - Phương pháp:  Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng)  Kiểm tra định kỳ: không có 12
 NỘI DUNG CHƯƠNG 1 1. Nhiệm Vụ và Đối Tượng của Cơ Học Vật Rắn Biến Dạng Nhiệm vụ của cơ học vật rắn biến dạng là nghiên cứu các hiện tượng biến dạng và ứng suất trong các vật liệu rắn khi chịu tác động của ngoại lực. Môn học này phân tích cách các vật liệu phản ứng khi bị nén, kéo, hoặc uốn, và xác định các yếu tố ảnh hưởng đến độ bền và độ dẻo của chúng. Đối tượng của cơ học vật rắn biến dạng bao gồm các kết cấu và thành phần cơ khí, như trục, dầm, và khung, nhằm thiết kế và tối ưu hóa sản phẩm để đảm bảo an toàn và hiệu suất trong các điều kiện hoạt động khác nhau. 2. Các Giả Thuyết Cơ Bản về Vật Liệu Các giả thuyết cơ bản về vật liệu trong cơ học vật rắn biến dạng bao gồm: Giả thuyết vật liệu đàn hồi: Đối với vật liệu đàn hồi, biến dạng là hồi phục được hoàn toàn khi ứng suất được loại bỏ. Giả thuyết vật liệu dẻo: Đối với vật liệu dẻo, biến dạng xảy ra vĩnh viễn sau khi ứng suất vượt quá giới hạn chảy. Giả thuyết vật liệu biến dạng tuyến tính: Giả thuyết rằng ứng suất tỷ lệ với biến dạng trong phạm vi đàn hồi. Giả thuyết vật liệu đồng nhất và đẳng hướng: Giả thuyết rằng vật liệu có thuộc tính cơ học đồng nhất và đẳng hướng trong mọi hướng. 3. Ngoại Lực Ngoại lực là lực tác động từ bên ngoài lên một cấu trúc hoặc vật thể, gây ra ứng suất và biến dạng trong nó. Các loại ngoại lực chính bao gồm lực kéo, nén, uốn, và xoắn. Ngoại lực có thể đến từ nguồn gốc như tải trọng trọng lực, áp suất môi trường, hoặc tác động cơ học. Phân tích ngoại lực giúp xác định cách các lực này phân phối trong cấu trúc và ảnh hưởng đến khả năng chịu tải của nó. 4. Nội Lực Nội lực là lực phát sinh bên trong một vật liệu hoặc cấu trúc khi nó chịu tác động của ngoại lực. Nội lực bao gồm các thành phần như ứng suất kéo, nén, cắt và uốn, phản ánh sự phân bố của ứng suất trong vật liệu. Phân tích nội lực giúp hiểu rõ cách các lực tác động phân phối trong vật liệu và đảm bảo thiết kế đáp ứng yêu cầu an toàn và chức năng. 5. Phương Pháp Mặt Cắt Phương pháp mặt cắt là một kỹ thuật trong cơ học vật rắn dùng để phân tích nội lực và ứng suất trong các cấu trúc. Kỹ thuật này bao gồm việc cắt một phần của cấu trúc để tạo ra mặt cắt và tính toán ứng suất và lực tại mặt cắt đó. Phương pháp mặt cắt giúp đánh giá ảnh hưởng của các ngoại lực lên các phần khác nhau của cấu trúc và xác định các điểm yếu có thể xảy ra. 6. Ứng Suất Ứng suất là đại lượng đo lường lực tác dụng trên một đơn vị diện tích trong vật liệu. Nó phản ánh mức độ chịu đựng của vật liệu dưới tác động của ngoại lực và có thể bao gồm ứng suất kéo, nén, cắt, hoặc uốn. Ứng suất được tính toán bằng cách chia lực tác 13
dụng cho diện tích mặt cắt của vật liệu. Hiểu rõ về ứng suất giúp dự đoán khả năng chịu tải của vật liệu và thiết kế các cấu trúc an toàn và hiệu quả.  TÓM TẮT CHƯƠNG Trong chương này, một số nội dung chính được giới thiệu: 1. Nhiệm vụ và đối tuợng của cơ học vật rắn biến dạng 2. Các giả thuyết cơ bản về vật liệu 3. Ngoại lực 4. Nội lực 5. Phương pháp mặt cắt 6. Ứng suất  CÂU HỎI VÀ TÌNH HUỐNG THẢO LUẬN CHƯƠNG 1 Câu hỏi 1. Hãy trình bày Nhiệm vụ và đối tuợng của cơ học vật rắn biến dạng? Câu hỏi 2: Hãy trình bày Các giả thuyết cơ bản về vật liệu? Câu hỏi 3: Hãy trình bày Ngoại lực? Câu hỏi 4: Hãy trình bày Nội lực? Câu hỏi 5. Hãy trình bày Phương pháp mặt cắt? 14
CHƯƠNG 2: KÉO NÉN ĐÚNG TÂM  GIỚI THIỆU CHƯƠNG 2 Một thanh gọi là chịu kéo hay nén đúng tâm khi trên mặt cắt ngang của thanh chỉ có một thành phần nội lực là lực dọc (NZ).  MỤC TIÊU CHƯƠNG 2 Sau khi học xong chương này, người học có khả năng:  Về kiến thức: Trình bày được các khái niệm về thanh chịu kéo nén đúng tâm.  Về kỹ năng: Nhận biết được các trường hợp chịu lực cơ bản của thanh.  Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Tích cực trong quá trình học tập, sáng tạo trong tư duy.  PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP CHƯƠNG 2 - Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập chương 2 (cá nhân hoặc nhóm). - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (chương 2) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống chương 2 theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định..  ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN CHƯƠNG 2 - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Không - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan. - Các điều kiện khác: Không có  KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG 2 - Nội dung:  Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức  Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng.  Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. - Phương pháp:  Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng/ thuyết trình)  Kiểm tra định kỳ: không có 15
 NỘI DUNG CHƯƠNG 2 1. Định Nghĩa Kéo (Nén) Đúng Tâm Kéo (nén) đúng tâm là hiện tượng lực kéo hoặc nén tác động đồng đều dọc theo trục của một thanh, với lực tác dụng nằm hoàn toàn trong mặt cắt của thanh. Khi lực kéo hoặc nén tác động đúng tâm, ứng suất phân bố đều trên toàn bộ mặt cắt ngang của thanh, không tạo ra momen uốn hay lực cắt. Điều này đảm bảo rằng toàn bộ thanh chịu tải đều và không có sự phân bố ứng suất không đều, giúp đơn giản hóa phân tích và tính toán. Tình huống này là cơ sở lý thuyết để phân tích các cấu trúc cơ bản và thiết kế các thành phần cơ khí. 2. Nội Lực Trong Thanh Chịu Kéo (Nén) Đúng Tâm Khi một thanh chịu lực kéo hoặc nén đúng tâm, nội lực chính yếu trong thanh là lực kéo hoặc nén phân bố đồng đều trên mặt cắt của thanh. Nội lực này được biểu diễn bằng lực N và được phân phối đều trên toàn bộ mặt cắt ngang của thanh. Điều này có nghĩa rằng ứng suất nội tại là đồng nhất và không gây ra bất kỳ momen uốn hay lực cắt nào. Phân tích nội lực giúp xác định các ứng suất kéo hoặc nén trong thanh và đảm bảo rằng thanh có thể chịu được các lực mà không bị hỏng hóc hoặc biến dạng không mong muốn. 3. Ứng Suất Trong Thanh Chịu Kéo (Nén) Ứng suất trong thanh chịu kéo hoặc nén đúng tâm được tính bằng cách chia lực kéo hoặc nén tác dụng cho diện tích mặt cắt của thanh. Công thức tính ứng suất là A là diện tích mặt cắt của thanh. Đối với lực kéo, ứng suất kéo dương sẽ xuất hiện, trong khi với lực nén, ứng suất nén âm sẽ xảy ra. Ứng suất này cần được so sánh với ứng suất cho phép của vật liệu để đảm bảo rằng thanh không vượt quá khả năng chịu đựng của nó và không xảy ra hiện tượng hỏng hóc. 4. Ứng Suất Cho Phép, Điều Kiện Bền và Ba Bài Toán Cơ Bản về Kéo (Nén) Đúng Tâm Ứng suất cho phép là mức ứng suất tối đa mà vật liệu có thể chịu đựng mà không xảy ra hỏng hóc hay biến dạng vĩnh viễn. Để đảm bảo điều kiện bền, ứng suất thực tế trong thanh phải nhỏ hơn hoặc bằng ứng suất cho phép của vật liệu. Ba bài toán cơ bản liên quan đến kéo (nén) đúng tâm bao gồm: (1) Tính ứng suất trong thanh chịu tải kéo hoặc nén, (2) Đánh giá độ bền của thanh bằng cách so sánh ứng suất thực tế với ứng suất cho phép, và (3) Tính toán độ biến dạng của thanh dưới tác động của lực kéo hoặc nén. Những bài toán này giúp đảm bảo rằng thiết kế cấu trúc đáp ứng yêu cầu an toàn và chức năng trong điều kiện tải trọng thực tế.  TÓM TẮT CHƯƠNG 2 Trong chương này, một số nội dung chính được giới thiệu: 1. Định nghĩa kéo (nén) đúng tâm 2. Nội lực trong thanh chịu kéo (nén) đúng tâm 3. Ứng suất trong thanh chịu kéo (nén) 4. Ứng suất cho phép, điều kiện bền và ba bài toán cơ bản về kéo (nén) đúng tâm  CÂU HỎI VÀ TÌNH HUỐNG THẢO LUẬN CHƯƠNG 2 16
Câu hỏi 1. Hãy trình bày Định nghĩa kéo (nén) đúng tâm? Câu hỏi 2: Hãy trình bày Nội lực trong thanh chịu kéo (nén) đúng tâm? Câu hỏi 3: Ứng suất trong thanh chịu kéo (nén)? Câu hỏi 4: Ứng suất cho phép, điều kiện bền và ba bài toán cơ bản về kéo (nén) đúng tâm? Câu hỏi 5. Hãy trình bày Ứng suất trong thanh chịu kéo (nén)? 17
CHƯƠNG 3: CẮT – DẬP  GIỚI THIỆU CHƯƠNG 3 Biến dạng cắt hay biến dạng trượt là một trường hợp chịu lực của thanh mà trên tiết diện cũng chỉ có các ứng suất tiếp. Ứng suất tiếp này có phương chiều của lực cắt F và phân bố đều trên diện tích A của mặt cắt (hình 6.8) ta có công thức tính ứng suất tiếp khi thanh chịu cắt.  MỤC TIÊU CHƯƠNG 3 Sau khi học xong chương này, người học có khả năng:  Về kiến thức: Trình bày được các khái niệm về thanh chịu cắt – dập.  Về kỹ năng: Nhận biết được các trường hợp chịu lực cơ bản của thanh.  Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Tích cực trong quá trình học tập, sáng tạo trong tư duy.  PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY VÀ HỌC TẬP CHƯƠNG 3 - Đối với người dạy: sử dụng phương pháp giảng giảng dạy tích cực (diễn giảng, vấn đáp, dạy học theo vấn đề); yêu cầu người học thực hiện câu hỏi thảo luận và bài tập chương 3 (cá nhân hoặc nhóm). - Đối với người học: chủ động đọc trước giáo trình (chương 3) trước buổi học; hoàn thành đầy đủ câu hỏi thảo luận và bài tập tình huống chương 3 theo cá nhân hoặc nhóm và nộp lại cho người dạy đúng thời gian quy định.  ĐIỀU KIỆN THỰC HIỆN CHƯƠNG 3 - Phòng học chuyên môn hóa/nhà xưởng: Không - Trang thiết bị máy móc: Máy chiếu và các thiết bị dạy học khác - Học liệu, dụng cụ, nguyên vật liệu: Chương trình môn học, giáo trình, tài liệu tham khảo, giáo án, phim ảnh, và các tài liệu liên quan. - Các điều kiện khác: Không có  PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA VÀ ĐÁNH GIÁ CHƯƠNG 3 - Nội dung:  Kiến thức: Kiểm tra và đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kiến thức  Kỹ năng: Đánh giá tất cả nội dung đã nêu trong mục tiêu kĩ năng.  Năng lực tự chủ và trách nhiệm: Trong quá trình học tập, người học cần: + Nghiên cứu bài trước khi đến lớp + Chuẩn bị đầy đủ tài liệu học tập. + Tham gia đầy đủ thời lượng môn học. + Nghiêm túc trong quá trình học tập. - Phương pháp:  Điểm kiểm tra thường xuyên: 1 điểm kiểm tra (hình thức: hỏi miệng/ thuyết trình)  Kiểm tra định kỳ: 1 điểm kiểm tra 18
+ Hình thức: Kiểm tra viết + Công cụ: Câu hỏi truyền thống cải tiến + Thời gian: 45 phút 19