Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения

Цель работы: ____________________________________________________________________

1. Испытуемый материал .

2. Номер накладки.

3. Схема накладки:

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru

4. Результаты испытаний:

Показания ИД Вес грузов m
1 кг 2 кг 3 кг 4 кг
n (1 датчик)        
n (2 датчик)        
n (3 датчик)        

5. Средняя разность показаний ИД:

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru

Δnz      
Δnu      
Δnv      

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru

6. Относительные деформации:

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru

здесь Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru - цена единицы дискретности ИД.

7. Значения главных деформаций:

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru

8. Значения главных напряжений:

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru,

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru ,

здесь E=0,7∙105 МПа – Модуль Юнга, ν=0,33 – коэффициент Пуассона.

9. Положение главных осей:

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru _____________________________,

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru __________________________________________.

10. Теоретические значения искомых величин:

Нормальные напряжения:

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru ,

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru ,

здесь P – приложенная сила. a=300мм – длина рычага, l=260мм – расстояние от рычага до исследуемого сечения, d=31мм – средний диаметр сечения тонкостенного стержня, h=1мм – толщина стенки

Главные напряжения

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru

Вывод:____________________________________________________________ __________________________________________________________________
__________________________________________________________________

Испытание выполнил ст. гр. « » 201 г.

Испытание проверил преподаватель « » 201 г.

Лабораторная работа № 8

Определение критической силы для сжатого стержня большой гибкости».

Цель работы:Экспериментально найти значение критической силы для сжатого гибкого стержня и сопоставить с расчетным значением критической силы.

Характеристика лабораторной установки.

Лабораторная работа выполняется на универсальном лабораторном стенде по сопротивлению материалов СМ2, на котором монтируется наладка № 8.

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru Схема установки.

 
  Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru

1 – стержень,

2 – нагружающее устройство,

3 – силоизмерительное устройство,

4 – прогибомер.

Рис.29.

Предусмотрено три схемы закрепления концевых сечений стержня:

- шарнир-щарнир,

- шарнир-заделка,

- заделка-заделка (рис.23).

Схемы закрепления стержня.

 
  Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru

Схема 1

 
  Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru

Схема 2

 
  Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru

Схема 3

Рис.30.

Правая опора стержня соединена с динамометром, левая – с нагружающим устройством винтового типа. В среднем сечении стержня установлен прогибомер (индикатор часового типа на штативной стойке).

Краткие теоретические сведения.

Для идеально гибкого стержня критическая сила Pкр определяется по формуле Эйлера:

Определение посредством тензометрии главных напряжений при совместном действии изгиба и кручения - student2.ru .

Реальный стержень не является идеальным, т.к. он содержит несовершенства. Наибольшее практическое значение имеют два несовершенства: начальная кривизна и внецентренное приложение силы.

В лабораторной установке приняты меры к снижению эксцентриситета приложения силы до приемлемого уровня. Эксцентриситет составляет 0,1-0,15 мм. Поэтому наибольшее значение для лабораторной установки имеет начальная кривизна, т.к. идеально прямой гибкий стержень изготовить практически невозможно. Получим приближенную формулу, позволяющую учесть влияние начальной кривизны стержня на зависимость «продольная сила - характерное перемещение».

Пусть шарнирно-опертый по концам стержень имеет начальную кривизну (рис.24).

Наши рекомендации