- •Методические указания к лабораторным работам по курсу "Сопротивление материалов", часть II
- •Предметный указатель
- •Эксперимент.
- •Лабораторная работа № 6
- •Теория.
- •Эксперимент
- •Определение изогнутой оси стержня
- •Т аблица 2
- •Лабораторная работа № 7
- •Теория.
- •II. Эксперимент
- •Обработка экспериментальных результатов
- •Лабораторная работа № 8
- •Теория.
- •II. Эксперимент
- •Лабораторная работа № 9
- •Теория.
- •II. Эксперимент
- •О бразец и схема испытания
- •Лабораторная работа № 10
- •Теория.
- •II. Эксперимент
- •Литература
- •Писаренко г.С. И др. Сопротивление материалов. –Киев: "Вища школа",1974, 672 с.
- •Сидорин и.И. И др. Основы материаловедения. –м.: Машиностроение, 1976, 436 с.
II. Эксперимент
Установка для испытаний стержня на изгиб.
Индикаторы часового типа (0,01мм).
Штангенциркуль, линейка.
На установке консольный стержень (равнобокий уголок) можно установить под любым углом к вертикальной нагрузке, создаваемой гирями весом 1кг. Индикаторы показывают горизонтальное и вертикальное перемещения сечения в месте их расположения. Перед началом эксперимента установить размеры, номер уголка стержня и по сортаменту проката моменты инерции относительно главных центральных осей.
Изобразить заданную ориентацию уголка (н/п, как на схеме).
Эксперимент заключается в определении перемещений при трёх ориентациях стержня к нагрузке.
Таблица наблюдений
Обработка экспериментальных результатов
П о результатам наблюдений построить графики "нагрузка – перемещения" с равномерной оцифровкой осей. Указать все экспериментальные точки и провести усредняющие прямые линии. Если усреднённая линия (прерывистая на иллюстрации представления графиков) не проходит через начало координат, провести соответствующую линию параллельную усредненной. В работе использовать линии, проходящие через начало координат.
Сравнение эксперимента с теорией.
Положение нейтральной линии. ( изобразить рис. для заданного угла ).
Для любого принятого (расчётного) значения нагрузки по графикам для косого изгиба находим перемещения в горизонтальном и вертикальном направлениях
, .
Из рисунка
, .
Вычисляем угол: .
Его теоретическое значение:
.
Погрешность: .
Определение перемещений:
= мм.
В теоретическом представлении косого изгиба двумя плоскими, разлагаем нагрузку на составляющие и из соответствующих графиков плоского изгиба определяем перемещения в направлениях главных осей
,
Полное перемещение = … мм.
Погрешность:
Примечание 1: В представлении косого изгиба двумя плоскими изгибами теоретическое значение полного перемещения определяется также с помощью универсального уравнения упругой кривой или интегралов Мора, вычисляемых по способу Верещагина. Так, по способу Верещагина:
,
где n число элементарных площадей диаграммы.
Если диаграмма грузового состояния ограничена прямыми линиями (линейные функции) можно перемножать площади диаграммы вспомогательного состояния на ординаты диаграммы грузового состояния:
.
Соответственно, .
Аналогично для другого направления:
.
Как можно заметить (см. или), перемножение площадей грузовой диаграммы моментов на ординаты вспомогательной требует увеличения вычислительной работы.
Примечание 2. Результаты измерений перемещений при изгибе стержня в направлениях главных осей позволяют по аналитическим связям перемещений с нагрузкой определить осевые моменты инерции сечения стержня, и сравнить их со значениями из сортамента стального проката:
.
Аналогично определяется и .
Выводы. Заключение о результатах проверки с анализом возможных источников погрешностей в эксперименте.
Лабораторная работа № 9
ИСПЫТАНИЕ МАТЕРИАЛОВ НА УДАР
Цель: определить ударную вязкость материалов.