4.5 Составление отчета

4.5.1. Цель работы.

4.5.2. Рисунок образца с тензорезисторами (см. рис. 4.2).

4.5.3. Исходные данные по балке:

расстояние между точками приложения сил – 250 мм;

высота балки – 90 мм;

ширина полки – 36 мм;

толщина полки– 2 мм;

уровни расположения тензорезисторов (см. рис. 4.2) – y₁=45 мм, y₂=35 мм, y₃=20 мм, y₄=0 (датчики 5,6,7 расположены симметрично);

модуль Юнга материала балки – 0,7·10⁵ МПа;

коэффициент Пуассона – 0,33.

4.5.4. Определение нормальных напряжений на различных уровнях теоретическим путем (по формуле (4.1)) и заполнение табл. 4.2.

4.5.5. Проведение эксперимента и заполнение табл. 4.1.

4.5.6. Выбор соответствующих тарировочных коэффициентов из лабораторной работы №1.

4.5.7. Определение усредненных значений деформаций (по формуле (4.2)), напряжений (по формуле (4.1)) и заполнение табл. 4.2.

4.5.8. Вычисление процента ошибок с занесением в табл. 4.2.

4.5.9. Построение эпюры нормальных напряжений с нанесением экспериментальных точек.

4.5.10. Выводы.

4.6 Контрольные вопросы

4.6.1 Какой вид нагружения балки называется чистым и поперечным изгибом?

4.6.2 Как определяются напряжения при чистом и поперечном изгибе?

4.6.3 Дать определение нейтрального слоя и нейтральной оси балки.

4.6.4 Дать определение геометрических характеристик сечения, используемых при изгибе (статический момент сечения, осевой момент инерции сечения). Центральные и главные оси сечения.

4.6.5 Объяснить напряженное состояние в различных слоях балки при поперечном изгибе.

4.6.6 Какие погрешности возникают при электротензометрировании?

4.6.7 Объяснить, каким образом определяются нормальные напряжения с помощью тензорезисторов?

4.6.8 Чем объяснить расхождение между теоретическими и экспериментальными данными?

Значения деформаций и напряжений в различных слоях балки

Таблица 4.2

Нагрузка кН

Значения деформаций и напряжений

Датчик 1

Датчик 2

Датчик 3

Датчик 4

Датчик 5

ε1

σ1экс

σ1расч

% ошибки

ε2

σ2экс

σ2расч

% ошибки

ε3

σ3экс

σ3расч

% ошибки

ε4

σ4экс

σ4расч

% ошибки

ε5

σ5экс

σ5расч

% ошибки

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

Продолжение таблицы 4.2

Нагрузка кН

Значения деформаций и напряжений

Датчик 6

Датчик 7

Датчик 8

Датчик 9

ε6

σ6экс

σ6расч

% ошибки

ε7

σ7экс

σ7расч

% ошибки

ε8

σ8экс

σ8расч

% ошибки

ε9

σ9экс

σ9расч

% ошибки

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

Библиографический список

1. Макаров, Р.А. Тензометрия в машиностроении /Р.А. Макаров, А.Б. Ренский, Г.Х. Боркунский и др. – М.: Машиностроение, 1975. – 287 с.

2. Клокова, Н.П. Тензорезисторы /Н.П. Клокова. – М.: Машиностроение, 1990. – 224 с.

3. Феодосьев, В.И. Сопротивление материалов /В.И. Феодосьев. – М.: МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. – 524 с.

4. Дарков, А.В. Сопротивление материалов /А.В. Дарков, Г.С. Шпиро. – М.: Высшая школа, 1989. – 624 с.

5. Писаренко, Г.С. Сопротивление материалов /Г.С. Писаренко, В.А. Агаев, А.Л. Квитка и др. – Киев: Вища шк., 1986. – 775 с.

6. Манжосов, В.К. Лабораторные работы по сопротивлению материалов. Часть 1 /В.К. Манжосов. – Ульяновск: УлГТУ, 2006. – 28 с.

1 Тензорезистор (лат. tendere – напрягать + resistere – сопротивляться) – устройство для измерения перемещений на основе изменения его электрического сопротивления.