Теория к лабам 1 часть

График деформаций в продольном и поперечном направлениях

20

10

n

Эпюра деформаций в поперечном сечении образца

15,64

17

16

15

Наибольшее отклонение деформаций от среднего значения

15,8-15,64=0,16

Р е з у л ь т а т ы и с п ы т а н и я Максимальное напряжение в образце

Коэффициент поперечной деформации

ν= Δεm = -0,041 =0,27 Δεm 0,15

Модуль продольной упругости

E= Δσm = 30 106 =200 ГПа

Δεm 0.15 10-3

В ы в о д ы

Сталь деформируется по закону Гука, выполняется гипотеза плоских сечений, установлены значения модуля продольной упругости и коэффициента поперечной деформации.

Отчет по лабораторной работе №4

ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОДУЛЯ УПРУГОСТИ СДВИГА

Це л ь р а б о т ы

1.Определить опытным путем модуль сдвига.

2.Подтвердить закон Гука при кручении и теоретическую зависимость модуля продольной упругости, модуля сдвига и коэффициента Пуассона.

Ис 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.

86

Измерительные приборы и инструменты. Штангенциркуль, ли-

нейка, стрелочные тензометры (индикаторы) с ценой деления

α = 0,01 мм

Схема опытной установки

l0

Геометрические характеристики поперечного сечения

20

по показаниям второго индикатора

n

Среднее приращение угла закручивания участка образца

Δθ21m = θ2m θ1m =6,25 10-3 1,26 10-3 =4,99 10-3 .

Из закона Гука

Δθ= T l G IP

вычисляется значение модуля сдвига по опытным данным

Значение модуля сдвига из теоретической зависимости

Расхождение значений модуля упругости

80,6 - 77 100 = 4,7% .

77

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.

Отчет по лабораторной работе №5 ИССЛЕДОВАНИЕ НОРМАЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ ПРИ ПЛОСКОМ ИЗГИБЕ

Це 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.

Ис х о д н ы е д а н н ы е

О п ы т н ы е д а н н ы е Таблица опытных данных

Графики зависимости относительной линейной деформаций от нагрузки

89

Нормальные напряжения в исследуемых точках сечения по результатом опыта

σm1 E m1 206 109 -0,117 10-3 -24,1 МПа ; σm2 Eεm2 206 109 -0,057 10-3 = -11,7 МПа ;

σm3 Eεm3 206 109 0.0=0,0 МПа ;

σm4 Eεm4 206 109 0,057 10-3 11,7 МПа ; σm5 Eεm5 206 109 0,117 10-3 =24,1 МПа .

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

Вы в о д ы

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