И с х о д н ы е д а н н ы е

Требования к испытанию. Плавное нагружение стержня, точность положения измерительных приборов.

Испытательная установка.Настольная установка.

Материал образца.Сталь.


Измерительные приборы и инструменты.Штангенциркуль, линейка, стрелочные тензометры (индикаторы) с ценой деления α = 0,01 мм

Схема опытной установки

Геометрические характеристики поперечного сечения

;

.

Таблица опытных данных

Нагрузка, Нм Индикаторы  
И1 И2  
T DT n Dn n Dn  
       
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
       
Сред- нее DTm = 10 Dn1m = 12,6 Dn2m = 62,6  

 

Р е з у л ь т а т ы и с п ы т а н и я

Максимальное касательное напряжение в образце

.

 

Среднее приращение угла поворота сечения 1

 

Среднее приращение угла поворота сечения 2

 

 

Среднее приращение угла закручивания участка образца

.

Из закона Гука

Вычисляется значение модуля сдвига по опытным данным

Значение модуля сдвига из теоретической зависимости

Расхождение значений модуля упругости

.

В ы в о д ы

Согласно графику при кручении материал образца деформируется по закону Гука. Подтверждается теоретическая зависимость между модулем продольной упругости, модулем сдвига и коэффициентом Пуассона.

 

 

Работу выполнил Преподаватель

_________________ ___________________

Дата_____________


Отчет по лабораторной работе №5

ИССЛЕДОВАНИЕ НОРМАЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ

ПРИ ПЛОСКОМ ИЗГИБЕ

Ц е л ь р а б о т ы

1. По результатам опыта установить закон распределения нормальных напряжений по высоте сечения балки.

2. Подтвердить справедливость закона Гука и гипотезу плоских сечений при плоском изгибе тонких балок.

И с х о д н ы е д а н н ы е

Требования к испытанию. Отсутствие перекосов, плавность нагружения.

Опытная установка. Двутавровая балка опирается на две шарнирные опоры. Имеет консоль. Нагружается гидравлическим домкратом, закрепленным на составной швеллерной балке.

Объект исследования (изобразить поперечное сечение балки и привести данные)

Измерительные приборы. ИДЦ-1 a = 1×10-5, K = 2; тензодатчики l0 = 2 см; стальная лента и штангенциркуль.

Схема опытной балки

О п ы т н ы е д а н н ы е

Таблица опытных данных

Нагрузка, кН Д1 Д2 Д3 Д4 Д5  
F DF n1 Dn1 n2 Dn2 n3 Dn3 n4 Dn4 n5 Dn5  
10,0              
6,9 -11 -6  
16,9  
6,9 -12 -6  
23,8  
6,9 -12 -5  
30,7  
             
DFm = 6,9 Dnm1 = -11,7 Dnm2= -5,7 Dnm3 = 0 Dnm4 = 5,7 Dnm5 = 11,7  
                           

Графики зависимости относительной линейной деформаций от нагрузки

Р е з у л ь т а т ы и с п ы т а н и я

Относительные деформации


Нормальные напряжения в исследуемых точках сечения по результатом опыта

;

;

;

;

.

Т е о р е т и ч е с к и й р а с ч е т

Расчетная схема балки и эпюра изгибающих моментов

Нормальные напряжения в исследуемых точках сечения балки

;

;

;

;

С р а в н е н и е р е з у л ь т а т о в

Эпюры нормальных напряжений

Сравнения результатов опыта и теоретического расчета

Напряжения s1 s2 s3 s4 s5
Опытные, МПа –24,1 –11,7 11,7 24,1
Теоретические, МПа –24,1 –12,0 12,0 24,1
Расхождение, % 2,5 2,5

 

В ы в о д ы

В результате опытных и теоретических исследований установлено, что опытные и теоретические значения нормальных напряжений практически совпадают. Отличие не превышает 2,5%. Следовательно, теория тонких балок справедлива.

 

Работу выполнил ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­ Преподаватель _____________ ___________

Дата ___________