Лабораторная работа № 6

ИССЛЕДОВАНИЕ ИЗГИБА ТОНКОСТЕННОГО СТЕРЖНЯ

НЕЗАМКНУТОГО ПРОФИЛЯ

1. Цель работы

1. Ознакомиться с явлением закручивания тонкостенного стержня при поперечном изгибе.

2. Определить положение центра изгиба стержня.

3. Определить зависимость угла закручивания стержня от расстояния между центром изгиба и точкой приложения силы.

2. Схема установки

Установка (состоит из станины 2, на которой консольно закреплен швеллер 2. К свободному концу балки по оси симметрии профиля жестко закреплена рейка 3 с делениями. С помощью подвески 4 балка нагружается грузом 5. Перемещения свободного конца балки измеряются индикаторами часового типа 6, установленными на стойках 7, жестко закрепленных на станине 1.

3. Исходные данные

Е=2• 10⁵МПа – модуль упругости материала;

К_g=10^-6 – цена единицы дискретности прибора;

H=171 мм – расстояние между индикаторами часового типа;

b=33 мм, e=12 мм, t=8 мм.

4. Таблица наблюдений

Расстояние x, мм	Показания индикаторов		Разность показаний Δлев– Δправ, мм	, рад
	Δлев, мм	Δправ, мм
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40

5. Расчётные формулы

.

6. Зависимость φ(x)

7. Выводы _________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Лабораторная работа № 7 исследование явления потери устойчивости при сжатии прямых стрежней

1. Цель работы

1. Ознакомиться с явлением потери устойчивости при сжатии стрежней.

2. Исследовать влияние способа закрепления на устойчивость стрежня.

3. Определить зависимость критических напряжений от гибкости стрежней.

2. Схема установки

Работа проводится на испытательной машине SFZ-1. Для реализации различных способов закрепления концов стрежня используется захватное устройство. Оно состоит из основания 3 и двух щек 4 для установки и закрепления устройства на захватах испытательной машины.

Впрорезь упора 2 устанавливают образец 1. Если винты 5 не закрепляют конец образца, реализуется шарнирное закрепление в плоскости минимальной жесткости. Когда 4 винта 5 завинчены до упора с образцом, закрепление можно считать абсолютно жестким. Таким образом, появляется возможность испытаний на продольную устойчивость в трех вариантах закрепления стрежня: оба конца закреплены шарнирно (μ =1); один конец закреплен жестко, а другой – шарнирно (μ =0,7); оба конца жестко защемлены (μ =0,5).

3. Размеры образцов

№ образца	l, мм	b, мм	h, мм	Imin, мм4	A, мм2	imin, мм
1
2
3

4. Расчётные формулы

где,E= 210⁵МПа;где,l_ф=lпри μ =1,l_ф=l– ­l₀при μ =0,7,l_ф=l– 2l₀при μ =0,5;

5. Результаты расчёта

№ образца

μ =1

μ =0,7

μ =0,5

lф, м

λ

Ркр, Н

, МПа

lф, м

λ

Ркр, Н

σкр, МПа

lф, м

λ

Ркр, Н

σкр, МПа

1

2

3

6. Графики зависимостей и

5. Выводы _________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________