И с х о д н ы е д а н н ы е

Требования к испытанию. Плавное нагружение стержня, точность положения измерительных приборов.

Испытательная установка. Настольная установка.

Материал образца. Сталь.

Измерительные приборы и инструменты. Штангенциркуль, линейка, стрелочные тензометры (индикаторы) с ценой деления α = 0,01 мм

Схема опытной установки

Геометрические характеристики поперечного сечения

;

.

Таблица опытных данных

Нагрузка, Нм	Индикаторы
И1	И2
T	D T	n	D n	n	D n
Сред- нее	D Tm = 10	D n 1 m = 12,6	D n 2 m = 62,6

 

Р е з у л ь т а т ы и с п ы т а н и я

Максимальное касательное напряжение в образце

.

 

Среднее приращение угла поворота сечения 1

 

Среднее приращение угла поворота сечения 2

 

 

Среднее приращение угла закручивания участка образца

.

Из закона Гука

Вычисляется значение модуля сдвига по опытным данным

Значение модуля сдвига из теоретической зависимости

Расхождение значений модуля упругости

.

В ы в о д ы

Согласно графику при кручении материал образца деформируется по закону Гука. Подтверждается теоретическая зависимость между модулем продольной упругости, модулем сдвига и коэффициентом Пуассона.

 

 

Работу выполнил Преподаватель

_________________ ___________________

Дата_____________

Отчет по лабораторной работе №5

ИССЛЕДОВАНИЕ НОРМАЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ

ПРИ ПЛОСКОМ ИЗГИБЕ

Ц е л ь р а б о т ы

1. По результатам опыта установить закон распределения нормальных напряжений по высоте сечения балки.

2. Подтвердить справедливость закона Гука и гипотезу плоских сечений при плоском изгибе тонких балок.

И с х о д н ы е д а н н ы е

Требования к испытанию. Отсутствие перекосов, плавность нагружения.

Опытная установка. Двутавровая балка опирается на две шарнирные опоры. Имеет консоль. Нагружается гидравлическим домкратом, закрепленным на составной швеллерной балке.

Объект исследования (изобразить поперечное сечение балки и привести данные)

Измерительные приборы. ИДЦ-1 a = 1×10^-5, K = 2; тензодатчики l ₀ = 2 см; стальная лента и штангенциркуль.

Схема опытной балки

О п ы т н ы е д а н н ы е

Таблица опытных данных

Нагрузка, кН

Д1

Д2

Д3

Д4

Д5

F

D F

n 1

D n 1

n 2

D n 2

n 3

D n 3

n 4

D n 4

n 5

D n 5

10,0

6,9

-11

-6

16,9

6,9

-12

-6

23,8

6,9

-12

-5

30,7

D Fm = 6,9

D nm 1 = -11,7

D nm 2= -5,7

D nm 3 = 0

D nm 4 = 5,7

D nm 5 = 11,7

Графики зависимости относительной линейной деформаций от нагрузки

Р е з у л ь т а т ы и с п ы т а н и я

Относительные деформации

Нормальные напряжения в исследуемых точках сечения по результатом опыта

;

;

;

;

.

Т е о р е т и ч е с к и й р а с ч е т

Расчетная схема балки и эпюра изгибающих моментов

Нормальные напряжения в исследуемых точках сечения балки

;

;

;

;

С р а в н е н и е р е з у л ь т а т о в

Эпюры нормальных напряжений

Сравнения результатов опыта и теоретического расчета

Напряжения	s1	s2	s3	s4	s5
Опытные, МПа	–24,1	–11,7		11,7	24,1
Теоретические, МПа	–24,1	–12,0		12,0	24,1
Расхождение, %		2,5	–	2,5

 

В ы в о д ы

В результате опытных и теоретических исследований установлено, что опытные и теоретические значения нормальных напряжений практически совпадают. Отличие не превышает 2,5%. Следовательно, теория тонких балок справедлива.

 

Работу выполнил ­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­ Преподаватель _____________ ___________

Дата ___________