3. Форма отчета

Лабораторная работа оформляется на листах формата А4. В отчете приводится информация:

• название лабораторной работы;

• фамилия и. о. студента;

• таблица результатов опытов;

• результаты обработки опытов, расчеты по п.4;

• график зависимости С_Х = f(β).

7. Вопросы для контроля

Как осуществляется расчет сопротивления конусной сети?

Как осуществляется расчет сопротивления сети в форме усеченного конуса?

В каких орудиях лова встречаются элементы в виде конусной сети?

Лабораторная работа № 6 Исследование геометрии и статики гибкой нити

1. Цель работы:

1. Закрепить теоретические знания, полученные при изучении темы «Аналитический метод расчета гибкой нити».

2. Расчет натяжения гибкой нити.

2. Теоретический материал

Геометрия гибкой нити базируется на параметрах:

• длина гибкой нити S – м;

• хорда – прямая, соединяющая начало и конец провисающей гибкой нити, L – м;

• стрела до вершины провисающей гибкой нити f – м;

• параметр гибкой нити – Р.

Нить, нагруженная системой равномерно распределенных по её длине сил (массы или сопротивления) имеет форму цепной линии.

В упрощенных расчетах гибкой нити цепную линию можно заменить параболой.

Уравнение параболы имеет вид:

, (6.1)

где – параметр цепной линии; (6.2)

Т_О – горизонтальная составляющая натяжения в гибкой нити Н;

q – величина внешней нагрузки, приходящая на единицу длині гибкой нити, Н/м.

Горизонтальная составляющая натяжения Т_О в нити находится:

, (6.3)

где L – половина хорды нити;

f – стрела прогиба нити.

Если точки крепления нити расположены на разных уровнях подвеса рис.1, то значение Т_О находится по формуле:

(6.4)

Силы натяжения Т в точках подвеса рассчитываются по формуле:

, , (6.5)

В случае, если одна из точек подвеса совмещена с вершиной кривой, то Т_О рассчитывается:

(6.6).

3. Порядок выполнения работы

3.1. На стенде механической имитации закрепить гибкую нить (цель) в трех вариантах длины хорды L₁ = 0,3 ∙ S, L₂ = 0,5 ∙ S, L₃ = 0,7 ∙ S. Измерит стрелу прогиба f и занести значения в таблицу 6.1.

Таблица 6.1.

	L	f	L/S	f/S	L/f

3.2. Для экспериментального образца цепи рассчитывается:

, (6.7)

где G – вес цепи в Н,

S – длина в м.

3.3. На стенде механической имитации цепь закрепляется в точках подвеса на одном уровне. Замеряются геометрические параметры f, Х, У.

3.4. На стенде механической имитации цепь закрепляется в точках на разных уровнях подвеса: У₁ =2 ∙ У, У₂ = 3 ∙ У. Замеряются геометрические параметры Х₁, Х₂, У₁, У₂.

3 .5. Измеряется натяжение гибкой нити (цепи) в точках подвеса Т_А и Т_В с помощью динамометра (рис. 2).

Результаты опытов заносятся в таблицу 6.2.

Таблица 6.2.

№

Х1

Х2

У1

У2

q

G

ТО

Р

ТА

ТВ

ТА

ТВ