FE Mechanical egzamino praktika: uždaviniai ir egzamino klausimai

Uždaviniai Fundamentals of Engineering (FE) Mechanical egzaminui: statika, medžiagų mechanika, dinamika ir virpesiai, termodinamika ir galios ciklai, skysčių mechanika, šilumos perdavimas ir mašinų projektavimas.

Praktikuokitės šiame kurse nemokamaiPraktikuotis šiame kurseLaikyti bandomąjį egzaminąKasdien nemokamų uždavinių: 5. Kortelės nereikia.

Pasiruošimo paketas (PDF)Formulių lapai, metodų žingsniai ir uždaviniai su pilnais sprendimais, paruošti spausdinti.

Tai savarankiška mokymosi medžiaga. ExamProblems nėra susijusi su šį egzaminą organizuojančia institucija ir jos nėra patvirtinta, o egzamino pavadinimas naudojamas tik turiniui apibūdinti.

Šio kurso temos

  1. Sijų atramų reakcijos1 sutelktoji jėga · 2 sutelktosios jėgos · sutelktoji jėga + išskirstytoji apkrovaskaičiavimai
  2. Ašinis įtempis ir deformacijanormalinis įtempis · deformacija ir pailgėjimas · laiptuotas strypasskaičiavimai
  3. Velenų sukimastangentinis įtempis · sukimo kampas · galios perdavimasskaičiavimai
  4. Skersinė jėga ir lenkimo momentassutelktoji jėga · išskirstytoji apkrova visame tarpatramyje · sutelktoji jėga + išskirstytoji apkrovaskaičiavimai
  5. Moro apskritimas ir įtempių transformacijapagrindiniai įtempiai · didžiausias tangentinis įtempis ir pagrindinė kryptis · įtempiai pasvirajame pjūvyjeskaičiavimai
  6. Sijos įlinkisgembė, jėga gale · tolygi apkrova · superpozicija ir projektavimasskaičiavimai
  7. Kolonų klupimasšarnyriniai galai · kitos atrėmimo sąlygos · projektavimas ir kritinis įtempisskaičiavimai
  8. Sviedinio judėjimashorizontalus metimas · metimas nuo žemės · metimas iš aukščioskaičiavimai
  9. Darbas ir energijalaisvasis kritimas · nuokalnė su trintimi · rampa, trintis ir spyruoklėskaičiavimai
  10. Mechaniniai virpesiaisavasis dažnis · slopinimo koeficientas · nuosekliai ir lygiagrečiai sujungtos spyruoklėsskaičiavimai
  11. Šiluminiai varikliai ir šaldytuvaipirmasis dėsnis ciklui · Karno riba · šaldytuvai ir šilumos siurbliaiskaičiavimai
  12. Dujų galios ciklaiOto ciklas · Dyzelio ciklas · Braitono ciklasskaičiavimai
  13. Tolydumas ir Bernulistolydumas · horizontalus susiaurėjimas · kylantis vamzdisskaičiavimai
  14. Trintis vamzdžiuose ir slėgio nuostoliaiReinoldso skaičius · Darsi–Veisbacho slėgio nuostoliai · vietiniai nuostoliai ir bendras slėgio aukštisskaičiavimai
  15. Siurbliai ir siurblių galiahidraulinė galia · siurblio naudingumo koeficientas · sistemos slėgio aukštis ir galiaskaičiavimai
  16. Šilumos laidumasvienasluoksnė siena · daugiasluoksnė siena · siena su konvekcijaskaičiavimai
  17. Krumpliaračiai ir krumpliaratinės pavarosperdavimo skaičius · sukimo momentas ir galia · daugiapakopė krumpliaratinė pavaraskaičiavimai
  18. Laplaso transformacijostransformacijų poros ir vertės teoremos · atvirkštinė transformacija paprastosiomis trupmenomis · Diferencialinės lygtys ir perdavimo funkcijosskaičiavimai
  19. Struktūrinės schemosnuoseklusis, lygiagretusis ir grįžtamojo ryšio jungimas · uždarosios sistemos perdavimo funkcijos ir paklaidos · trikdžiai, stabilumas ir poliaiskaičiavimai
  20. Šuolinė reakcijapirmosios eilės sistemos · antrosios eilės parametrai · fizinės sistemos ir projektavimasskaičiavimai
  21. Nusistovėjusioji paklaida ir PID valdymassistemos tipas ir paklaidos konstantos · nusistovėjusiosios paklaidos ir stiprinimas · P, PI ir PD projektavimasskaičiavimai

Egzamino patarimai: FE Mechanical egzamino praktika

  • Pirmiausia patikrinkite vienetus: dauguma neteisingų atsakymų per FE yra vienetų klaidos.
  • Sijų įlinkiams naudokite žinyno tipinius atvejus, užuot integravę.
  • Termodinamikoje temperatūras visada perskaičiuokite į kelvinus.

Išspręsti pavyzdžiai

Sijų atramų reakcijosLengvas
P = 55 kNABRA​RB​ = ?2 m2 m

Laisvai atremta sija turi šarnyrinę atramą A ir ritininę atramą B. Raskite vertikaliąją atramos reakciją RB.

L = 4 mP = 55 kN ties 2 m

Raskite RB (kN)

Rodyti užuominas
  1. Taikykite statinės pusiausvyros sąlygas: ΣFy = 0 ir ΣM = 0. Du nežinomieji, dvi lygtys.
  2. Imkite momentus taško A atžvilgiu. RA eina per A, todėl išnyksta, ir iš karto gaunate RB.
  3. Visa žemyn nukreipta apkrova yra 55 kN, todėl RA + RB = 55 kN.
Rodyti atsakymą ir sprendimą žingsnis po žingsnio

Statinė pusiausvyra: rimties būsenos kūnui ΣFx = 0, ΣFy = 0 ir ΣM = 0 bet kurio taško atžvilgiu. Imant momentus vienos atramos atžvilgiu, tos atramos reakcija dingsta iš lygties.

P = 55 kNABRA​RB​2 m2 m

Laisvojo kūno diagrama

Atramas pakeiskite reakcijos jėgomis. Ritininė atrama duoda vieną vertikaliąją reakciją; kai apkrovos tik vertikalios, šarnyrinė atrama taip pat duoda vieną vertikaliąją reakciją.

Pusiausvyra

Momentai A atžvilgiu, teigiami prieš laikrodžio rodyklę. Tada vertikaliųjų jėgų pusiausvyra.

ΣMA = 0: RB·4 = 55·2
RB = 110/4 = 27,5 kN
ΣFy = 0: RA = 55 − 27,5 = 27,5 kN

Atsakymas

RB = 27,5 kN
Ašinis įtempis ir deformacijaVidutinis
Ø 20 mmŽalvaris2,5 mP = 10 kN

Raskite ašinę deformaciją ε strype (žalvaris) mikrodeformacijomis (µε = 10⁻⁶).

P = 10 kNd = 20 mmL = 2,5 mE = 100 GPa

Raskite ε (µε)

Rodyti užuominas
  1. Sujunkite tris sąryšius: σ = P/A, ε = σ/E, δ = ε·L.
  2. E perskaičiuokite į MPa (GPa × 1000), kad atitiktų įtempį MPa, o L – į mm.
  3. σ = 31,83 MPa.
Rodyti atsakymą ir sprendimą žingsnis po žingsnio

Huko dėsnis: tampriojoje srityje σ = E·ε. Sujungus su σ = P/A ir ε = δ/L, gaunama δ = PL/(AE).

Įtempis

A = π·20²/4 = 314,2 mm²
σ = P/A = 10·1000/314,2 = 31,83 MPa

Deformacija (Huko dėsnis)

E for žalvaris = 100 GPa = 100000 MPa.

ε = σ/E = 31,83/100000 = 0,0003183 = 318,3 µε

Atsakymas

ε = 318,3 µε

Kaip vyksta praktika

  • „Praktikuotis šiame kurse“ maišo uždavinius iš visų kurso temų, kaip tikrame egzamine.
  • Kiekviename uždavinyje naujos reikšmės, todėl išmokstate metodą, o ne atsakymą.
  • Strigote? Pirmiausia atverkite nedidelę užuominą, o visą paaiškinimą – tik kai jo prireiks.
  • Bandomieji egzaminai yra riboto laiko ir be užuominų, o pabaigoje gaunate rezultatą ir išsamią peržiūrą.

Šio kurso skaičiuoklės

Atvirkštinės Laplaso transformacijos skaičiuoklė (paprastosios trupmenos)Laplaso transformacijos skaičiuoklėSijos reakcijų skaičiuoklėSijos įlinkio skaičiuoklėSkersinių jėgų ir lenkimo momentų diagramų skaičiuoklėVeleno sukimo skaičiuoklėAšinio įtempio ir deformacijos skaičiuoklėOilerio klupumo skaičiuoklėMoro apskritimo skaičiuoklėPerdavimo skaičiaus skaičiuoklėKampu mesto kūno judėjimo skaičiuoklėBernulio lygties skaičiuoklėŠilumos laidumo skaičiuoklėKarno naudingumo koeficiento ir COP skaičiuoklėVamzdžio slėgio nuostolių skaičiuoklė (Darsi–Veisbacho)Siurblio galios skaičiuoklėSavojo dažnio ir slopinimo skaičiuoklėOto ir Braitono ciklų naudingumo koeficiento skaičiuoklėLenkimo įtempio skaičiuoklė (σ = My/I)Reinoldso skaičiaus skaičiuoklėŠiluminio plėtimosi skaičiuoklėDiržo ilgio skaičiuoklė (atvirų ir sukryžiuotų diržų)Kinetinės energijos skaičiuoklė (ir potencinės energijos, darbo bei galios)

Susiję kursai

Medžiagų mechanikaMašinų elementaiFE Civil egzamino praktikaDinamikaFizika inžinieriamsStatybinė mechanikaValdymo inžinerija 1FE Electrical and Computer egzamino praktika
Praktikuokitės šiame kurse nemokamaiPraktikuotis šiame kurseLaikyti bandomąjį egzaminąKasdien nemokamų uždavinių: 5. Kortelės nereikia.