Отчет по лабораторной работе №15 исследование устойчивости продольно сжатого стержня
Ц е л ь р а б о т ы
1.Изучить явление потери устойчивости сжатого стержня.
2. Определить опытным и теоретическим способом величину критической силы и сравнить их.
И с х о д н ы е д а н н ы е
Требования к испытанию. Стержень нагружать ступенями статической нагрузкой до напряжений, не превышающих предела пропорциональности.
Используемые формулы
; 
; 
;
;
; 
.
Испытательная установка. Настольная установка СМ-50 с ручным приводом.
Объект исследования. Стальной прямолинейный стержень прямоугольного сечения.
Измерительные приборы. Стрелочный индикатор и =110-2 мм,
д
инамометр
испытательной установки =33
Н/мм, штангенциркуль, линейка.
Схема опытного стержня
Опытные данные
Значение нагрузки и значение смещений
расчетных точек стержня вычисляем по
формулам 
Таблица опытных данных
№ супе-ни |
От-счет n, мм |
Нагру- зка F, Н |
И1 |
И2 |
И3 |
|||
n1 |
V1, мм |
n2 |
V2, мм |
n3 |
V3, мм |
|||
1. |
0,0 |
0 |
0 |
0,00 |
0 |
0,00 |
0 |
0,00 |
2. |
4,0 |
132 |
1 |
0,01 |
2 |
0,02 |
1 |
0,01 |
3. |
6,0 |
198 |
3 |
0,03 |
4 |
0,04 |
3 |
0,03 |
4. |
8,0 |
264 |
4 |
0,04 |
6 |
0,06 |
4 |
0,04 |
5. |
10,0 |
330 |
6 |
0,06 |
8 |
0,08 |
6 |
0,06 |
6. |
11,0 |
363 |
8 |
0,08 |
12 |
0,12 |
8 |
0,08 |
7. |
12,0 |
396 |
12 |
0,12 |
17 |
0,17 |
12 |
0,12 |
8. |
13,0 |
|
20 |
0,20 |
29 |
|
20 |
0,20 |
9. |
13,5 |
446 |
56 |
0,56 |
80 |
0,80 |
56 |
0,56 |
10. |
14,0 |
462 |
138 |
1,38 |
200 |
2,00 |
138 |
1,38 |
График деформации
Результаты испытания
Опытное значение критической силы
по графику
Опытное отклонение оси стержня при действии критической силы
Теоретический расчет
Предельная гибкость
Гибкость опытного стержня
Сопоставление гибкостей
Критическая сила по решению Эйлера
.
Критическое напряжение
.
Сопоставление
и
.
Параметр
принимаем равным
.
Отклонение оси стержня Z на четвертях длины стержня
.
Сравнение результатов
Критические силы Изогнутая ось стержня
по опыту Fcr=429 Н; по Эйлеру Fcr=431 Н;
Отличие
.
В ы в о д ы