II. Эксперимент
Установка для испытаний стержня на изгиб.
Индикаторы часового типа (0,01мм).
Штангенциркуль, линейка.
На
установке консольный стержень (равнобокий
уголок) можно установить под любым углом
к вертикальной нагрузке, создаваемой
гирями весом 1кг. Индикаторы показывают
горизонтальное и вертикальное перемещения
сечения в месте их расположения. Перед
началом эксперимента установить размеры,
номер уголка стержня и по сортаменту
проката моменты инерции относительно
главных центральных осей.
Изобразить заданную ориентацию уголка (н/п, как на схеме).
Эксперимент заключается в определении перемещений при трёх ориентациях стержня к нагрузке.
Таблица наблюдений
Обработка экспериментальных результатов
П
о
результатам наблюдений построить
графики "нагрузка – перемещения"
с равномерной оцифровкой осей. Указать
все экспериментальные точки и провести
усредняющие прямые линии. Если усреднённая
линия (прерывистая на иллюстрации
представления графиков) не проходит
через начало координат, провести
соответствующую линию параллельную
усредненной. В работе использовать
линии, проходящие через начало координат.
Сравнение эксперимента с теорией.
Положение нейтральной линии. (
изобразить
рис. для заданного угла
).
Для любого принятого (расчётного)
значения нагрузки
по графикам для косого изгиба находим
перемещения в горизонтальном и
вертикальном направлениях
, 
.
Из рисунка
,
.
Вычисляем угол: 
.
Его теоретическое значение:
.
Погрешность:
.
Определение перемещений:
=
мм.
В теоретическом представлении косого изгиба двумя плоскими, разлагаем нагрузку на составляющие и из соответствующих графиков плоского изгиба определяем перемещения в направлениях главных осей
,
Полное перемещение
=
… мм.
Погрешность: 
Примечание
1: В представлении косого изгиба двумя
плоскими изгибами теоретическое значение
полного перемещения определяется также
с помощью универсального уравнения
упругой кривой или интегралов Мора,
вычисляемых по способу Верещагина. Так,
по способу Верещагина:
,
где n число элементарных площадей диаграммы.
Если диаграмма грузового состояния ограничена прямыми линиями (линейные функции) можно перемножать площади диаграммы вспомогательного состояния на ординаты диаграммы грузового состояния:
.
Соответственно, 
.
Аналогично для другого направления:
.
Как можно заметить (см. или), перемножение площадей грузовой диаграммы моментов на ординаты вспомогательной требует увеличения вычислительной работы.
Примечание 2. Результаты измерений перемещений при изгибе стержня в направлениях главных осей позволяют по аналитическим связям перемещений с нагрузкой определить осевые моменты инерции сечения стержня, и сравнить их со значениями из сортамента стального проката:
.
Аналогично определяется
и
.
Выводы. Заключение о результатах проверки с анализом возможных источников погрешностей в эксперименте.
Лабораторная работа № 9
ИСПЫТАНИЕ МАТЕРИАЛОВ НА УДАР
Цель: определить ударную вязкость материалов.