4. Порядок и методика выполнения работы

• Во время самоподготовки к выполнению работы заполнить пп. 1 и 2 протокола лабораторной работы.

• Перед выполнением работы ответить на вопросы билета контроля;

ознакомиться с устройством машины УММ-5.

• Получить образец, произвести замеры его диаметров и длины (рис. 1.5).

• Закрепить образец в захватах машины, выбрать зазоры, установить линейку отсчета удлинения, установить стрелку динамометра на нуль.

• Включить машину и определить нагрузки для каждого миллиметра удлинения образца.

• После разрыва образца выключить машину и произвести повторный обмер образца.

• Построить диаграмму растяжения, определить значения .

• Вычислить характеристики материала по приведенным выше формулам.

• Провести определение твердости образца по методу Польди и сравнить эмпирический расчет предела прочности со значением, полученным в результате эксперимента;

• Определить по данным экспериментов прочность материала с учетом коэффициента запаса;

• Закончить оформление отчета и представить его преподавателю для защиты.

2. Определение деформаций консольных элементов корпуса судна при изгибе

1. Цель работы

Определение экспериментальным путем величин прогибов и углов поворота некоторых сечений балки и сравнение полученных величин перемещений с их теоретическими значениями.

2. Основные теоретические положения и методические указания

Современное судно представляет собою сложную инженерную конструкцию, в которой важную роль играют консольные элементы – несущие строительные конструкции, жестко закрепленные одним концом при свободном другом или части конструкции, выступающие за опору. Типичным представителем консольных элементом являются крылья ходового мостика судна, консольные краны и др.

В большинстве случаев консольным элементам (балкам)² приходится работать в режиме "плоский поперечный изгиб под действием сосредоточенной силы" (рис. 2.1.), результатом которого являются деформации.

Д ля простейшего случая изгиба — плоского изгиба балок, при котором все заданные нагрузки действуют в одной, т.н. силовой плос- кости, они проявляется в:

• потере прямолинейности и появлении кривизны оси балки радиусом R(x);

• повороте поперечных сече-ний балки на угол θ(x);

• появлении прогиба балки у(х).

Предельно-допустимые значения этих элементов деформации обычно задаются при разработке конструкции, а затем (например, во время ходовых испытаний судна) измеряются и сопоставляются с заданными величинами с целью проверки соблюдения условий его жесткости:

; ; .

В основу расчетов деформации балок положены математические зависимости кривизны плоской кривой , с одной стороны — от 2-ой производной уравнения изогнутой оси балки, с другой стороны — от величины изгибающего момента в рассматриваемом сечении :

Полученные значения прогибов и углов поворота сравнивают с допустимыми, значения которых обычно не превышают следующих величин:

• прогиб — не более 0,001 …0,004 длины пролета;

• угол поворота сечения — не более 0,25 … 0,5 °.

Теоретический расчет линейных и угловых перемещений сечений балки производится по указанию преподавателя, и может быть проведен методом начальных параметров или методом единичной силы (формула Мора, правило Верещагина). В простейших случаях нагружения балок возможно использование справочных данных.

Для сравнения величин линейных и угловых перемещений, полученных в опытах и расчетным путем, подсчитывается расхождение между ними в процентах к расчетным значениям.