Проведение опыта и обработка результатов
Испытание проводится на машине КМ-50. Схема испытания изображена на рис. 6.1.
В расчетных сечениях К и D устанавливаются муфты, жестко закрепленные на испытуемом образце 1. С муфтами соединены фасонные кронштейны 2 и 4. На одном из них (2) укреплен индикатор 3. При нагружении стержня происходит поворот сечения D относительно К. При этом концы кронштейна взаимно перемещаются, что фиксируется индикатором.
Зная перемещение А (рис.6.1), можно определить угол закручивания
где А - взаимное линейное перемещение концов кронштейна (измеряется индикатором); а - расстояние ножки индикатора от оси образца.
Результаты замеров и расчетов заносим в табл. 1.
Рис.6.1. Схема испытания на кручение
1-образец;
2,4- кронштейны;
3- индикатор
Для проведения опыта требуется:
1. Замерить образец и записать расчетные данные
2. Установить на нуль индикатор и динамометр.
3. Нагружать образец равными ступенями, одновременно снимая показания индикатора.
4. Проконтролировать отсчеты, разгружая образец.
5.
Построить график зависимости
(опытный и теоретический) и сравнить их
между собой. Сделать выводы.
6.Определить
модуль сдвига
7.
Определить погрешность при определении
угла закручивания
,
соответствующего
ступени нагружения
.
Контрольные вопросы
1. Какая деформация называется кручением?
2. Что такое модуль упругости при сдвиге?
3. Какие элементы конструкции испытывают деформацию кручения?
4. Какая связь существует между упругими постоянными материала Е, G, ?
5. Как определяется угол поворота сечений опытным путем?
6. От каких параметров зависит угол закручивания в пределах упругости?
7. В чем принципиальное отличие кручения стержней круглого и не круглого профиля? Геометрические характеристики поперечных сечений при кручении.
Геометрическая интерпретация модуля упругости при сдвиге.
Основные понятия, характеризующие деформацию и перемещения при кручении.
10. Напряженное состояние при кручении.
i-№ этапа нагружения |
Мк ( ) крутящий момент |
Аi ( ) показания индикатора |
экспер. значение угла закручи- вания |
Теор.значение угла закручивания |
Аi=Ai+1-Ai |
Acp=Ai/(n-1) |
эксп.значен. угла закруч для этапа нагр.. |
эксп.знач. модуля сдвига |
Теор. значение угла закруч. для эт.нагр.
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|||||
|
||||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|||||
|
||||||||||
. . . |
|
|
|
|
|
Таблица 1
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 6а