
- •Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу "Опір матеріалів"
- •Лабораторна робота №1 Випробування сталі на розтяг
- •Опис обладнання
- •Послідовність проведення досліду
- •Обробка результатів випробувань
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 2 Випробування на стиск різних матеріалів
- •Опис обладнання
- •Послідовність проведення роботи
- •Обробка результатів експерименту і теоретичні розрахунки
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота №3 Випробування сталевого стрижня на зріз
- •Опис обладнання
- •Порядок проведення роботи
- •Обробка результатів експерименту
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 4 Визначення модуля поздовжньої пружності і коефіцієнта поперечної деформації сталі при розтягу методом електротензометрії
- •Опис обладнання
- •Послідовність проведення досліду
- •Обробка результатів вимірювань
- •Обробка результатів експерименту і теоретичних розрахунків
- •Лабораторна робота №5 Тарування дротяних датчиків
- •Опис обладнання
- •Порядок проведення досліду
- •Обробка результатів випробувань
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 6 Визначення осадки циліндричної гвинтової пружини
- •Опис обладнання
- •Порядок проведення роботи
- •Обробка результатів експерименту і теоретичні розрахунки
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 7 Випробування сталевого стрижня на кручення з визначенням модуля зсуву сталі
- •Опис обладнання
- •Порядок виконання роботи
- •Обробка результатів експерименту і теоретичні розрахунки
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 8 Визначення нормальних напружень у двотавровій балці при прямому поперечному згині
- •Опис установки
- •Порядок проведення досліду
- •Обробка результатів випробувань
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 9 Дослідження переміщень перерізів двоопорної балки
- •Опис дослідної установки
- •Порядок проведення досліду
- •Обробка результатів випробувань і теоретичні розрахунки
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 10 Дослідження переміщень перерізів консольної балки
- •Опис дослідної установки
- •Порядок проведення роботи
- •Обробка результатів випробувань і теоретичні розрахунки
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 11 Визначення головних напружень при крученні тонкостінної труби
- •Опис обладнання
- •Порядок проведення досліду
- •Обробка результатів випробувань
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 12 Дослідна перевірка теорем про взаємність робіт і переміщень
- •Опис обладнання
- •Порядок проведення роботи
- •Обробка результатів експерименту і теоретичні розрахунки
- •Контрольні питання
- •Лабораторна робота № 13 Визначення реакції середньої опори двопрольотної балки.
- •Опис установки
- •Порядок проведення роботи
- •Обробка результатів експерименту і теоретичні розрахунки
- •Лабораторна робота № 14 Визначення моменту затиснення однопрольотної статично невизначної балки.
- •Опис установки
- •Порядок проведення роботи
- •Обробка результатів експерименту і теоретичні розрахунки
- •Лабораторна робота № 15 Визначення розпору портальної рами
- •Опис експериментальної установки
- •Порядок проведення роботи
- •Обробка результатів експерименту і теоретичні розрахунки
- •Лабораторна робота № 16 Дослідження напружень при позацентровому розтяганні
- •Порядок проведення досліду
- •Обробка результатів експерименту і теоретичні розрахунки
- •Лабораторна робота № 17 Визначення величини і напряму прогину кінцевого перерізу балки при косому згині
- •Порядок проведення роботи
- •Обробка результатів випробувань і теоретичні розрахунки
- •Лабораторна робота № 18 Визначення головних напружень при складному опорі
- •Опис обладнання
- •Порядок проведення роботи
- •Обробка результатів експерименту і теоретичні розрахунки
- •Лабораторна робота № 19 Дослідження концентрації напружень у пластині з отвором
- •Опис обладнання
- •Порядок проведення досліду
- •Обробка результатів випробувань
- •Лабораторна робота № 20 Визначення критичної сили при поздовжньому згині
- •Порядок проведення роботи.
- •Лабораторна робота № 21 Визначення ударної в’язкості сталі
- •Опис обладнання
- •Порядок проведення роботи
- •Обробка результатів експерименту і теоретичні розрахунки
- •Методичні вказівки до лабораторних робіт з курсу "Опір матеріалів".
Порядок проведення досліду
1. Датчик № 1 підключають до приладу ИД‑70.
2. Балку навантажують попереднім навантаженням, при цьому записують показання приладу.
3. Навантаження збільшують рівними ступенями тричі, кожного разу записуючи показання приладу.
4. Повторюють операції 1,2,3 для всіх інших датчиків по черзі, записуючи всі показання до журналу.
5. Підключають до вимірювача деформацій ИД‑70 датчик, наклеєний на тарувальній балці, і, навантажуючи балку ступенями, записують показання приладу при всіх рівнях навантаження.
Обробка результатів випробувань
Для тарувальної балки знаходять приріст нормального напруження в перерізі, де наклеєно датчик
, /8.2/
де
,
.
Далі, відносячи приріст напружень до приросту показань приладу, знаходять ціну поділки приладу:
/8.3/
Отримане значення k використовують для визначення напружень у двотавровій балці:
/8.4/
де Aі - приріст показань приладу для і-го датчика.
За значеннями і будуємо епюру дослідного розподілу напружень по висоті перерізу, а за формулою /8.1/ - теоретичну епюру, причому тут необхідно врахувати, що
Мz
=,
Iz - визначається за сортаментом, уі - за схемою наклеювання датчиків (рис.8.1).
Контрольні питання
1. Як розподіляються нормальні напруження по висоті перерізу балки при прямому поперечному згині?
2. Як визначають ціну поділки приладу?
3. Як знаходять дослідні значення напружень?
Лабораторна робота № 9 Дослідження переміщень перерізів двоопорної балки
Мета роботи - визначити дослідним шляхом значення прогинів і кутів повороту перерізав двоопорної балки і порівняти їх з теоретичними.
Під дією зовнішніх сил поздовжня вісь балки викривлюється, а її поперечні перерізи переміщаються. Зігнуту вісь балки називають пружною лінією. Розрізняють два види переміщень поперечних перерізів - прогини y і кути повороту .
Для теоретичного визначення цих величин найчастіше використовують метод початкових параметрів або енергетичний метод (правило Верещагіна).
Опис дослідної установки
При дослідженні переміщень y двоопорній балці використовують установку СМ‑4А (рис.9.1), яка складається з таких основних частин: балки 10, двох опорних стояків 5 і 12, індикаторного стояка 6 і гирьової підвіски 9. Балку виготовлено зі сталевої штаби прямокутного перерізу 6х40 мм. Опорний стояк 5 зроблено рухомим для зміни довжини прольоту балки. Навантаження балки здійснюється за допомогою гирьової підвіски 9 і набору вантажів. Прогини в будь-яких перерізах прольоту і кути повороту дослідних перерізів балки вимірюють індикаторами годинникового типу 13 з ціною поділки 0,01 мм.
Порядок проведення досліду
Установити опорні стояки, гирьову підвіску та індикаторні стояки в досліджуваних перерізах балки.
Переконавшись у справній роботі індикаторів, установити на гирьову підвіску невеликий вантаж, вага якого приблизно дорівнює 10% від P. Показання індикатора при цьому навантаженні зафіксувати як початок відліку. Початкове навантаження усуває зазори в кріпленнях балки і забезпечує стабільну роботу вимірювальних пристроїв. Навантажити гирьову підвіску вантажем Р і зафіксувати показання індикаторів. Здійснити розвантаження до первісної величини вантажу і перевірити повернення стрілок індикаторів у вихідне положення. Для отримання більш достовірних результатів випробування повторюють 2-3 рази.