Сопротивление материалов. Лабораторный практикум. Ч.2. Буланов В.Е - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

РАСТЯЖЕНИИ
Цель работы: опытное определение напряжений при внецентренном растяжении и сравнение их с результатами
аналитического расчета.
Определение напряжений расчетным путем
Если линия действия продольной силы не совпадает с продольной осью, проходящей через центр тяжести сечения, то
брус испытывает внецентренное растяжение.
При внецентренном растяжении в поперечном сечении образца возникает продольная сила и изгибающие моменты
M
x
и
M
y
. Экстремальные напряжения в поперечном сечении бруса определяются по формуле
+±=σ x
J
M
y
J
M
F
N
y
y
x
x
z
. (5.1)
В нашем случае для проведения
испытания берется образец из
исследуемого материала с
прямоугольным поперечным сечением
(рис. 5.1).
К нему прикреплены тензометры
9
и
10. При этом в сечении образца,
изображенном на рис 5.1, возникают
растягивающее усилие
N и момент M
x
.
Момент
M
y
отсутствует, т.к. линия
действия силы проходит через ось
у.
Аналитически напряжения в
поперечном сечении бруса в данном
случае определяются по формуле
x
x
z
W
M
F
N
±=σ
, [кг/ м
2
], (5.2)
где
6
2
bh
W
x
= , [м
3
] – момент
сопротивления площади поперечного
сечения бруса;
F, [м
2
] – площадь
попе
р
ечного сечения.
Рис. 5.1
При вычислении
z
σ
под N следует понимать приращение силы
∆
Р = Р
к
– Р
н
,
где
Р
н
и Р
к
– начальное и конечное значение силы Р.
Величина изгибающего момента
М
х
=∆Рl.
Описание эксперимента
Испытания проводятся на универсальной испытательной машине УМ-5, описание принципа действия которой дается в
лабораторной работе № 6 (Сопротивление материалов Ч. I).
Для экспериментального определения напряжений следует приложить к заранее обмеренному образцу нагрузку
Р и
снять показания датчиков
9 и 10 и записать значение силы и показания датчиков в таблицу испытаний. Затем два раза
увеличивают нагрузку на величину ∆
Р, оба раза снимают показания датчиков 9 и 10 и вносят полученные данные в табл. 5.1.
5.1 Результаты испытаний
Показание датчиков Приращение показаний
№ опыта
Нагрузка
Р, кг
Т
9
Т
10
∆Р ∆Т
9
∆Т
10
////////////// /////////////// //////////////
Среднее
Обработка результатов испытаний
Обработка опытных данных заключается в следующем. Рассчитывают величины ∆Т
9
и ∆Т
10
по формулам:
∆
Т
I 9
= Т
1 9
– Т
0 9
; ∆Т
I 10
= Т
1 10
– Т
0 10
,
A
A
5
5
10
9
A–A
1
0
9
60
8
Р
P
l
1
2
3

Страницы