Сопротивление материалов. Ч.1. Гонтарь И.Н - 17 стр.

UptoLike

16
Третьей упругой константой является модуль сдвига
G (другое
название
модуль упругости второго рода). Модуль сдвига G может
быть определён либо экспериментальным путём при кручении круг-
лого стержня, либо расчётным путём по формуле
)1(2 µ+
=
E
G
. (4)
В таблице 1 приведены ориентировочные средние значения уп-
ругих констант материалов, из которых изготовлены исследуемые в
данной лабораторной работе образцы.
Таблица 1
п/п
Материал
Е10
5
,
МПа
µ
G10
5
,
МПа
ïö
σ
,
МПа
1 2 3 4 5 6
1 Сталь 1,9…2,2 0,27…0,31 0,80 230
2 Алюминиевый сплав 0,7…0,72 0,33 0,27 180
3 Титановый сплав 1,1…1,15 0,30…0,32 0,42 220
4 Латунь 1,05…1,15 0,34…0,40 0,40 160
Экспериментальное исследование
Нагружение образца осуществляют на универсальной испыта-
тельной машине типа Р
5 с механическим приводом, принципиальная
схема которой приведена в лабораторной работе 1 (см. рисунок 2).
Для измерения малых линейных деформаций применяются спе-
циальные измерительные приборы. Одним из таких приборов являет-
ся рычажный тензометр, показанный на рисунке 1,
а. Принципиальная
схема рычажного тензометра показана на рисунке 1,
б. Данный тензо-
метр имеет базу
l = 20 мм (у некоторых моделей 10 мм).
Присоединением специального удлинителя база может быть
увеличена до любой величины в пределах 50…100 мм.
Базой тензометра называется расстояние между нижним ребром
призмы
17 и остриём ножа 1. Жёсткая рамка 2 прибора вместе с но-
жом
1 составляет неподвижную часть прибора.
Стрелка
13 шарнирно соединена через якорь 11 с рычагом 14
и свободно вращается с балансиром 9 на оси ползуна
10. Плотность
соединения якоря
11 с призмами балансира 9 и рычага 14 обеспечива-
ется натяжением пружины
12. Ползун 10 перемещается с помощью
винта
8 по направляющим 7, что обеспечивает установку стрелки 13
на нужное деление шкалы
4. Детали 7, 9, 10 закрыты предохранитель-
ным кожухом
6. Призма (нож) 17 составляет одно целое с рычагом 14.
      Третьей упругой константой является модуль сдвига G (другое
название − модуль упругости второго рода). Модуль сдвига G может
быть определён либо экспериментальным путём при кручении круг-
лого стержня, либо расчётным путём по формуле
                                   E
                           G=            .                    (4)
                               2 (1 + µ)
      В таблице 1 приведены ориентировочные средние значения уп-
ругих констант материалов, из которых изготовлены исследуемые в
данной лабораторной работе образцы.
Таблица 1
 №                          Е⋅10−5,                G⋅10−5,   σ ïö ,
            Материал                      µ
 п/п                         МПа                    МПа      МПа
  1             2             3             4         5       6
  1    Сталь               1,9…2,2     0,27…0,31    0,80     230
  2    Алюминиевый сплав   0,7…0,72       0,33      0,27     180
  3    Титановый сплав     1,1…1,15    0,30…0,32    0,42     220
  4    Латунь              1,05…1,15   0,34…0,40    0,40     160

                Экспериментальное исследование
     Нагружение образца осуществляют на универсальной испыта-
тельной машине типа Р−5 с механическим приводом, принципиальная
схема которой приведена в лабораторной работе № 1 (см. рисунок 2).
     Для измерения малых линейных деформаций применяются спе-
циальные измерительные приборы. Одним из таких приборов являет-
ся рычажный тензометр, показанный на рисунке 1,а. Принципиальная
схема рычажного тензометра показана на рисунке 1,б. Данный тензо-
метр имеет базу l = 20 мм (у некоторых моделей 10 мм).
     Присоединением специального удлинителя база может быть
увеличена до любой величины в пределах 50…100 мм.
     Базой тензометра называется расстояние между нижним ребром
призмы 17 и остриём ножа 1. Жёсткая рамка 2 прибора вместе с но-
жом 1 составляет неподвижную часть прибора.
     Стрелка 13 шарнирно соединена через якорь 11 с рычагом 14
и свободно вращается с балансиром 9 на оси ползуна 10. Плотность
соединения якоря 11 с призмами балансира 9 и рычага 14 обеспечива-
ется натяжением пружины 12. Ползун 10 перемещается с помощью
винта 8 по направляющим 7, что обеспечивает установку стрелки 13
на нужное деление шкалы 4. Детали 7, 9, 10 закрыты предохранитель-
ным кожухом 6. Призма (нож) 17 составляет одно целое с рычагом 14.

                                16