Порядок проведения работы.

Для обжатия установка предварительно нагружается силой Р= 500 кг и показания тензорезисторов записывают в лабораторный журнал. В дальнейшем нагрузка увеличивается ступенями до её конеч­ного значения. На каждой ступени нагружения показания тензорезис­торов записываются в таблицу журнала. Тензорезисторы с 1 по 5, расположенные выше оси балки, фиксируют деформацию сжатия, а тен­зорезисторы с 6 по 10 - деформацию растяжения продольных воло­кон балки.

Обработка результатов.

В журнал записывают все данные, характеризующие размеры бал­ки: длину, расстояние между местом приложения нагрузки и опорами балки, момент инерции сечения Ƴ_t , момент сопротивления сеченияW_z , модуль продольной упругости Е материала, расстояния от тензорезисторов до нейтральной оси балка y_i . Подсчитываемое приращение показаний тензорезисторов Σn_i, соответствующие прира­щению напряжений σ или изгибающего момента Мz на каждой сту­пени нагрузки, определяются средние величины приращений.

Нормальные напряжения в точке сечения балки подсчитывают по формуле:

σ_x=Eε_x=E∆n_ср*K_ε

На основании полученных для точек I-10 значений строится экспериментальная эпюра нормальных напряжений. Для сопоставления резуль­татов опыта с расчетными значениями производят вычисления нормаль­ных напряжений по формуле:

y_i - расстояние соответствующей с i-й точки сечения балки от нейтральной оси. Подставляя вместо Mz его - значение в расчетную формулу напряжений, получим:

По найденным значениям напряжений отроится эпюра, которую сопоставляют с экспериментальной.

Определение главных напряжений.

Величины главных напряжений определяются по формуле:

при = 0 (на уровне нейтрального слоя)

₌

По формуле Журавского касательные напряжения в точках нейтральной оси

,

где - статический момент отсеченной части сечения относительно осиZ.

Подставляя в формулу значения , , Y_t, b изтаблицы сортамента, найдем теоретическое значение , а следо­вательно σ₁, и σ₂.

Так как точки нейтральной оси находятся в плоском напряженном состоянии, напряжения по замеренным деформациям ε определяют­ся по формулам:

где и - относительная деформация в главных направлениях. Полученные значения и , сравнивают с теоретическими и

Таблица

Нагрузка

Показания тензорезисторов

(т.с.)

n1

∆n1

n2

∆n2

n3

∆n3

n4

∆n4

n5

∆n5

n6

∆n6

n7

∆n7

P0=

P1=

P2=

∆Р=

∆1ср

∆2ср

∆3ср

∆4ср

∆5ср

∆6ср

∆7ср

Σ3ср

Нагрузка

Показания тензорезисторов

(т.с.)

n1

∆n1

n2

∆n2

n3

∆n3

n4

∆n4

n5

∆n5

n6

∆n6

n7

∆n7

P0=

P1=

P2=

∆Р=

∆1ср

∆2ср

∆3ср

∆4ср

∆5ср

∆6ср

∆7ср