МОСКОВСКИЙ АВТОМОБИЛЬНО-ДОРОЖНЫЙ ИНСТИТУТ (ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)
Кафедра строительной механики
Утверждаю Зав. кафедрой профессор
________И.В. Демьянушко
«25» февраля 2007г.
С.К.КАРЦОВ
ЖУРНАЛ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ по курсу «Сопротивление материалов»
МОСКВА 2007
Введение
В учебном процессе МАДИ в курсах сопротивления материалов и строительной механики все больше используются информационные технологии, одним из элементов которых являются виртуальные лабораторные работы по сопротивлению материалов. Виртуальные лабораторные работы не подменяют стендовые лабораторные работы, а расширяют возможность понимания теоретического материала, полученного на лекциях и в рекомендованной учебной литературе, а также изучения современных экспериментальных методов исследования напряженно-деформированного состояния и обработки экспериментальных данных.
Экспериментальные данные для обработки и анализа студенты получают в результате демонстрации виртуальных лабораторных работ на ЭВМ.
Настоящий цикл виртуальных лабораторных работ № 3, 5, 6, 7 и 9 по сопротивлению материалов подготовлен кафедрой строительной механики МАДИ с использованием инструментальных средств программного комплекса виртуальных лабораторных работ, разработанного профессором, канд. техн. наук Л.Ю.Кузьминым и инженером А.Л.Кузьминым (РГОТУПС).
Лабораторные работы по курсу сопротивления материалов входят в учебные планы по специальностям «Автомобильные дороги и аэродромы», «Транспортные комплексы ракетной техники», «Многоцелевые гусеничные и колесные машины», «Автомобили и автомобильное хозяйство», «Подъемно-транспортные, строительные, дорожные машины и оборудование» и другим.
2
Лабораторная работа № 3 ИСПЫТАНИЕ НА РАСТЯЖЕНИЕ НИЗКОУГЛЕРОДИСТОЙ СТАЛИ
С ПОСТРОЕНИЕМ ДИАГРАММЫ ДЕФОРМИРОВАНИЯ
Цель работы:
•получение диаграммы растяжения образца из низкоуглеродистой стали;
•установление характерных особенностей диаграммы деформирования низкоуглеродистой стали;
•определение основных механических характеристик низкоуглеро-
дистой стали по диаграммам растяжения. Машина: Разрывная ГМС – 50.
Материал образца - ______. Диаметр d0 = 20мм. Длинаl0 = 200 мм.
Таблица значений, снятых с диаграммы, построенной
|
самописцем в осях |
N, l |
|
|
|
|
|
№ |
Координаты точки на диаграмме |
Обозна- |
Значение |
|
|
чение |
|
1 |
Продольная сила при пределе |
Nпц |
|
|
пропорциональности, Н |
|
|
2 |
Продольная сила при пределе |
Nm |
|
|
текучести, Н |
|
|
3 |
Продольная сила при пределе |
Nmax |
|
|
прочности, Н |
|
|
4 |
Продольная сила при разруше- |
Np |
|
|
нии, Н |
|
|
5 |
Абсолютная деформация при |
lпц |
|
|
пределе пропорциональности, м |
|
|
6 |
Абсолютная деформация при |
lm |
|
|
пределе текучести, м |
|
|
7 |
Абсолютная деформация при |
lв |
|
|
пределе прочности, м |
|
|
8 |
Абсолютная деформация при |
l р |
|
|
разрушении, м |
|
|
3
Обработка результатов эксперимента
1.Площадь поперечного сечения образца до испытания
F0 =πd 2 / 4 =________см2 .
2.Площадь поперечного сечения шейки d ш= _____ см;
Fш = π dш2 / 4 =________см2 .
3. Таблица вычисления координат точек диаграммы растяжения в осях σ,ε
№ |
Координаты точки на диа- |
|
|
|
|
Формула |
|
Зна- |
|||
|
грамме |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
чение |
1 |
Предел пропорциональности, |
σ |
пц |
=N |
пц |
10−1 / F |
|
||||
|
кГ / см2 |
|
|
|
|
0 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Предел текучести, кГ / см2 |
σ |
т |
=N |
т |
10−1 / F |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|||
3 |
Предел прочности, кГ / см2 |
σ |
в |
=N |
мах |
10−1 / F |
|
||||
|
|
|
|
|
|
0 |
|
||||
4 |
Напряжение при разрыве, |
σр =Nр 10 −1 / F0 |
|
||||||||
|
кГ / см2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
Относительная деформация |
|
|
|
ε пц= |
lпц / l0 |
|
||||
|
при пределе пропорциональ- |
|
|
|
|
||||||
|
ности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
Относительная деформация |
|
|
|
εт= |
lт / l0 |
|
||||
|
при пределе текучести |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
Относительная деформация |
|
|
|
ε в= |
lв / l0 |
|
||||
|
при пределе прочности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
Относительная деформация |
|
|
|
ε р= |
lр / l |
0 |
|
|||
|
при разрушении |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
Истинное напряжение при |
σист =Nр 10−1 / Fш |
|
||||||||
|
разрыве, кГ / см2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4.Модуль упругости растяжения (сжатия), кГ / см2
E=σпц / εпц =_________кГ / см2 .
5.Относительное удлинение при разрыве, %
δ= ε р 100 = _________% .
6.Относительное сужение поперечного сечения при разрыве, %
Ψ = (1−Fш / F0 ) 100 = _________% .
4
Диаграмма растяжения в осях N, l
N
0 |
l |
Диаграмма растяжения в осях σ,ε
σ
0 |
|
|
ε |
Дата |
Подпись преподавателя______________ |
||
|
|
5 |
|