Механические испытания корабля. Волков В.М - 67 стр.

    Работа №9. Исследование напряженного состояния бруса при изгибе с кручением

     В этом случае для определения величины σ достаточно установить один
тензометр с базой вдоль напряжений σ. Определив из опыта величину дефор-
мации ε при известном модуле продольной упругости E, значение σ находят со-
гласно закону Гука:
                                  σ = Eε
       2. В исследуемой точке конструкции имеет место плоское напряженное
состояние с известным направлением главных напряжений, к примеру σ1 и σ3
(рис. 9.1, б). Для определения величин этих напряжений необходимо устано-
вить два тензометра, базы которых располагаются в направлении σ1 и σ3. С по-
мощью тензометров определяют величины главных деформаций ε1 и ε3 и, после
чего по соотношениям закона Гука при плоском напряженном состоянии нахо-
дят значения главных напряжений:
                                      E
                               σ1 =        (ε 1 + νε 3 ) ,
                                    1−ν 2
                                       E
                               σ3 =        (ε 3 + νε 1 ) .
                                    1 −ν 2
      3. В исследуемой точке конструкции имеет место плоское напряженное
состояние и не известно направление α0 главных напряжений (рис. 9.1, в). В
этом случае необходимо установить 3 тензометра в направлении осей z, y и под
углом α = 450 к ним (розетку тензометров).
      Определив из опыта εz, εy, εu и используя зависимость
                                                             1
                          ε u = ε z cos2 α + ε y sin 2 α − γ zy sin 2α ,
                                                             2

вначале находят деформацию сдвига. При α = 450
                             γzy=εz+εy–2εu .                                  (9.1)
      Затем по обобщенному закону Гука определяют величину напряжений на
двух взаимно перпендикулярных площадках:
                                      E
                              σz =         (ε z + νε y ) ,
                                    1 −ν 2
                                       E
                             σy =          (ε y + νε z ) ,                    (9.2)
                                    1 −ν 2
                                                E
                            τ zy = Gγ zy =           γ zy .
                                           2(1 + ν )
     Величину и направление главных напряжений находят по формулам:

                                                                                  67