Обробка результатів експерименту і теоретичні розрахунки

Обчислюють прирощення відліків А_і і отримують середнє прирощення відліку А_ср. для кожного датчика.

Дослідні значення напружень отримують за формулою

_і = kA_{і ср.}, /16.3/

де k - ціна поділки приладу, яку визначають шляхом його тарування (див. лабораторну роботу № 8); А_{і ср.} - середнє значення відліку за відповідним датчиком.

Отримані таким чином дослідні значення напружень у кожній точці порівнюють з напруженнями, обчисленими за формулою /16.2/.

Для більш наочної демонстрації закону розподілу напружень по перерізу будують епюри нормальних напружень за теоретичними даними і за даними, отриманими під час досліду.

Для оцінки ступеня розбіжності між теоретичними і дослідними значеннями напружень обчислюють відносну похибку для кожної точки за формулою

Контрольні питання

1. Який вид деформації називають позацентровим розтягом або стиском?

2. Записати формулу для визначення напружень при позацентровому розтяганні або стисненні в довільній точці перерізу випробуваного зразка.

3. У чому полягає дослідна перевірка розрахункових теоретичних формул?

Лабораторна робота № 17 Визначення величини і напряму прогину кінцевого перерізу балки при косому згині

Мета роботи - визначити дослідним шляхом величину і напрям прогину кінцевого перерізу балки і порівняти їх з теоретичними значеннями.

Якщо площина дії зовнішніх сил і моментів не збігається ні з однією з головних площин інерції бруса, то напрям прогинів не збігається з площиною прикладення сил і моментів. Такий вид деформації називається косим згином.

Розрізняють плоский і просторовий косий згин. При плоскому косому згині всі навантаження розташовані в одній площині. Пружна лінія в цьому випадку - плоска крива, але на відміну від прямого згину площина, в якій вона розташована, не збігається з силовою площиною. У цьому виявляється характерна особливість косого згину.

При просторовому косому згині зовнішні навантаження розташовані в різних площинах бруса. Тому кути між головними центральними осями інерції поперечних перерізів і силовими лініями не однакові по довжині бруса. Пружна лінія бруса в цьому випадку - просторова крива.

Косий згин - це складний вид деформації: в поперечних перерізах бруса виникають чотири внутрішніх силових фактори - поперечні сили Q_у і Q_z і згинальні моменти M_у і М_z.

Виходячи з принципу незалежності дії сил косий згин можна розглядати як сполучення двох прямих згинів, що виникають у головних площинах інерції бруса. Тому повний прогин f будь-якого перерізу визначається геометричною сумою прогинів, що виникають у напрямах головних осей інерції поперечного перерізу бруса (рис. 17.1)

/17.1/

де f_z - прогин у напрямку осі z, f_y - прогин у напрямку осі у.

Опис установки для проведення випробувань Дослід проводять на установці СМ‑8А, яка містить випробувану консольну балку прямокутного поперечного перерізу. Балка має можливість повертатись відносно її поздовжньої осі та фіксуватись у будь-якому положенні затискачем.

Балку навантажують за допомогою гирьового підвісу і муфти, яка дозволяє переміщувати підвіс вздовж балки, змінюючи точку прикладення сили. Переміщення кінцевого перерізу балки вимірюють індикаторами годинникового типу. Одним індикатором вимірюють вертикальне переміщення, іншим - горизонтальне.