Сопротивление материалов. Лабораторный практикум. Ч.2. Буланов В.Е - 20 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

8.1 Результаты испытаний
Нагрузка
Р
2
Р
4
n
1
=
1 n
1
=
n
1
=
n
1
=
2 n
1
=
n
1
=
Среднее R
8.2 Сравнение полученных результатов
Реакция Расчетное значение Экспериментальное значение Разница, %
R = x
Содержание отчета
1 Определение реакции средней опоры расчетным путем. Показать расчетную схему, эквивалентную систему, грузовое
и единичное состояние эпюры
М
р
и
M
.
2 Схема экспериментальной установки.
3 Экспериментальное определение величины средней опоры.
4 Сравнение расчетного и экспериментального результатов.
Контрольные вопросы
1 Какие балки называются неразрезными?
2 Степень статической неопределимости.
3 Порядок расчета неразрезной балки.
4 Что такое основная и эквивалентная схема?
Лабораторная работа № 9
СВОБОДНОЕ КРУЧЕНИЕ ТОНКОСТЕННОГО СТЕРЖНЯ
Цель работы: экспериментальное определение и сравнение величин касательных напряжений и деформаций
свободного кручения тонкостенных стержней открытого и замкнутого профиля поперечного сечения.
Определение напряжений и деформаций расчетным путем
Испытанию в пределах упругости подвергаются два полых цилиндрических образца, изготовленных из стали. Один из
образцов разрезан вдоль образующей (паз
а = 3,9 мм). Все остальные параметры образцов одинаковы (рис. 17.1). Наружный
диаметр образцов
d = 47 мм, толщина стенки h = 2,8 мм, расчетная длина l = 200 мм, модуль Юнга Е = 1,9 ⋅ 10
5
МПа, модуль
сдвига
G = 7,8 ⋅ 10
4
МПа.
Как известно, при свободном кручении стержня круглого и кольцевого поперечного сечения в поперечном сечении
возникают только касательные напряжения, перпендикулярные к радиусу
τ. В силу закона парности касательных
напряжений прямоугольные бесконечно малые элементы, у которых одна из сторон лежит в плоскости поперечного сечения,
а вторая в осевых сечениях (в продольных плоскостях), находятся в условиях чистого сдвига. Поэтому главные напряжения
имеют следующие значения
σ
1
= τ, σ
2
= 0, σ
3
= –τ. (9.1)
На поверхности образцов главные напряжения направлены под углом в 45
° к образующим.
Приведем расчетные формулы и результаты вычисления теоретических значений наибольших касательных напряжений
(при
ρ = R в предположении, что R >> h) и углов закручивания на расчетной длине испытываемых образцов. Считаем, что
образцы в торцевых сечениях, отстоящих друг от друга на расстояниях больших
l, нагружены внешними моментами М,
измеряемыми в Н⋅м. Индекс з – означает, что напряжения и деформации определены для стержня кольцевого поперечного
сечения (замкнутого). Индекс о – для сечения, указанного на рис. 9.1 (открытого).
Замкнутый профиль:
τ
3
= τ
max
=
p
W
M
, ϕ
3
=
p
JG
lM
[рад]. (9.2)
Здесь
Реакция R = x
Показания индикатора
№
опыта

Страницы