Журнал лабораторных работ
.pdf
7.2.Первый обертон
|
1 |
|
|
1 |
|
|
/ |
|
1 |
|
|
a/ |
|
1 |
|
4 |
|
|
4 |
|
|
|
4 |
|
|
max |
4 |
||
y |
дин yст |
amax |
yст |
|
1 |
|
|
yст kдин(II) =_______________________ |
||||||
14 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
yст |
|
|
y |
1 |
|
|
5 |
|
|
ql4 |
_____________________мм; |
||||||
ст4 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
EJy |
|||||||||||
|
|
6144 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
kдин(II) |
1 |
a/ |
_____________________ |
|||||||||||
max |
||||||||||||||
1 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
yст4 |
|
|
|
|
|
|
|
Таблица результатов испытаний балки в режиме резонанса (основной тон и первый обертон)
|
Максимальная |
Максимальная |
|
|
|||
|
динамическая |
Динамический |
|||||
Форма колебаний |
амплитуда |
||||||
составляющая напряжений, |
коэффициент |
||||||
|
колебаний, мм |
||||||
|
МПа |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|||
|
amax |
|
дин12 |
|
kдин(I) |
|
|
|
amax/ |
|
дин14 |
|
kдин(II) |
|
|
31
8.Определение максимальных динамических напряжений балки в режиме резонанса
8.1.Основной тон
с использованием динамического коэффициента:
1 (а) |
|
1 |
|
|
ql2 |
|
|
max(2 д) |
|
ст2 |
kдин(I) |
|
|
k |
дин(I) _____________________МПа; |
|
|||||||
|
|
|
|
|
8W |
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
c использованием приведения распределенной инерционной массы к сосредоточенной:
max(2(б)д) ст12 дин12 _____________________МПа;
8.2.Первый обертон
сиспользованием динамического коэффициента:1
1 (а) |
|
1 |
|
|
ql2 |
|
|
max(4 д) |
|
ст4 |
kдин(II) |
|
|
k |
дин(II) ______________________МПа; |
|
|||||||
|
|
|
|
|
32W |
|
|
|
|
|
|
|
y |
|
|
c использованием приведения распределенной инерционной массы к сосредоточенной:
max(14(б)д) ст14 |
дин14 |
_______________________МПа; |
|
|
|
||
Таблица результатов определения максимальных напряжений в режиме |
|
|
|||||
резонанса |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Максимальные динамические напряжения, МПа |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
(а) |
|
|
|
|
Определение по |
Определение с |
|
|
|
||
Тип резонанса |
формуле приведения |
|
max(д) |
||||
использованием |
|
(max(б) |
|
|
|||
|
распределенной |
|
д) |
||||
|
инерционной массы к |
динамического |
|
|
|
|
|
|
коэффициента |
|
|
|
|
||
|
сосредоточенной |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
||
Основной тон |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Первый обертон |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32
Лабораторная работа № 16
ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ ПРИ ИЗГИБЕ КРИВОГО БРУСА
1.Испытания проводятся на машине ____________
2.Деформации измеряют тензорезисторами с базой Б = 5 мм.
3.Размеры образца:
ρ1 = 25 мм, |
ρ5 = 50 мм, |
y1 = ρ1 – r = ___________, А = b·h =___________ |
R = 37,5 мм, |
b = 10 мм, |
h = 25 мм. |
4. Цена деления прибора ЦТМ-5 C = 5·10-6. |
||
Эпюра нормальных напряжений |
Схема расположения |
|
в исследуемом сечении |
тензорезисторов на образце |
|
min |
max
r |
|
|
h |
|
|
|
_______________________, y1 = ρ1 – r ; |
y5 = ρ5 – r ; |
e = R – r . |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
ln |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
№ |
|
|
|
|
|
|
|
Отсчеты по тензорезисторам |
Разность |
|
Относительная |
|
Нормальные |
||
тензорезисторов |
|
F = 0 |
F = кН |
отсчетов |
|
деформация |
|
напряжения |
|||||||
|
|
εi=Δ·C |
|
σi=E· εi, МПа |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
33
Сравнение полученных результатов с теоретическими данными:
max1расч |
|
Nz |
|
Mx |
|
y1 |
__________________________________________МПа; |
||||||
A |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
S |
x |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
||||
max5расч |
|
Nz |
|
Mx |
|
y5 |
|
__________________________________________МПа; |
|||||
|
|
5 |
|||||||||||
|
|
A |
|
|
Sx |
|
|
||||||
Sx = A·e = ___________________
Mx = – F·R =__________________
Nz = – F =___________________
34
Лабораторная работа № 17
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА КОНЦЕНТРАЦИИ НАПРЯЖЕНИЯ ДЛЯ ПЛАСТИНКИ С ЦЕНТРАЛЬНЫМ КРУГОВЫМ ОТВЕРСТИЕМ
|
|
|
1. |
Испытания проводятся на машине |
|||
|
|
|
____________________ |
|
|||
|
|
|
2. |
Деформации измеряют |
|
||
|
|
|
тензорезисторами Т с базой Б = 5 мм. |
||||
|
|
|
3. |
Размеры образца: b = 200 мм, h = 10 |
|||
|
|
|
мм, r = 20 мм. |
|
|
||
|
|
|
4. |
Материал образца: Модуль продольной |
|||
|
|
|
упругости E = 2,1·105 МПа. |
|
|||
|
|
|
5. |
Абсциссы точек расположения |
|||
|
|
|
тензорезисторов: |
y1 = |
|||
|
|
|
85 мм, y2 = 65 мм, y3 = 45 мм, y4 = 25 |
||||
|
|
|
мм, y5 = 20 мм. |
|
|||
|
|
|
6. |
Цена деления прибора ЦТМ-5, |
|||
|
|
|
|
С = 5·10-6. |
|
|
|
|
|
|
7. |
Расчетное значение нормальных |
|||
№ |
Показания тензорезисторов |
Приращение |
Относительная |
Нормальные |
|||
тензорезисторов |
F = 5 кН |
F = 40 кН |
показаний i |
деформация |
напряжения |
||
εi=Δi·C |
σi=E· εi, МПа |
||||||
|
|
|
|
|
|||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
35
номинальных (средних) напряжений
ср Nz ______________МПа;
Aнт
Nz=F=___________
Aнт = (b-d)·h =__________________
8. Экспериментальное значение коэффициента концентрации напряжений
кmax _____________,
ср
Теоретическое значение коэффициента концентрации напряжений Кσт (по справочнику)
Кт
Эпюра нормальных напряжений:
max
ср
36
Оглавление
Предисловие……………………………………………………………………. |
3 |
Лабораторная работа 1. Определение модуля упругости и испытание |
4 |
стального образца на разрыв………………………………………………….. |
|
Лабораторная работа 2.Определение коэффициента Пуассона и |
6 |
испытание образцов из различных материалов на сжатие до разрушения…. |
|
Лабораторная работа 3.Испытание образцов на срез……….......................... |
7 |
Лабораторная работа 4. Испытание образцов на кручение…..………….. |
8 |
Лабораторная работа 5. Определение осадки цилиндрической винтовой |
9 |
пружины………………………………………………………………………… |
|
Лабораторная работа 6. Экспериментальная проверка гипотезы плоских |
10 |
сечений при изгибе…………………………………………………………….. |
|
Лабораторная работа 7.Экспериментальное определение линейных |
11 |
перемещений (прогибов) при изгибе………………………………………….. |
|
Лабораторная работа 8. Определение направлений и значений главных |
12 |
напряжений и деформаций…………………………………………………….. |
|
Лабораторная работа 9.Экспериментальная проверка напряжений в |
14 |
неразрезной балке………………………………………………………………. |
|
Лабораторная работа 10. Определение краевых напряжений и положение |
16 |
нейтральной линии при внецентренном действии продольной силы……….. |
|
Лабораторная работа 11.Исследование устойчивости прямого сжатого |
18 |
стержня………………………………………………………………………… |
|
Лабораторная работа 12. Испытание материала на прочность при |
20 |
напряжениях, переменных во времени………………………………………. |
|
Лабораторная работа 13. Определение перемещений и напряжений при |
22 |
ударе…………………………………………………………………………….. |
|
Лабораторная работа 14. Динамические испытания металлической балки |
24 |
в режиме свободных колебаний…………………………………………. |
|
Лабораторная работа 15. Динамические испытания металлической балки |
26 |
в режиме вынужденных колебаний……………. |
|
Лабораторная работа 16. Исследование напряжений при изгибе кривого |
33 |
бруса…………………….………….………….………….………….…………. |
|
Лабораторная работа 17. Определение коэффициента концентрации |
35 |
напряжений для пластинки с центральным круговым отверстием………. |
|
37
Подписано в печать |
Формат 60х841/8 |
Печать офсетная |
|
И- |
Объем |
Тираж |
Заказ |
|
|
|
|
Типография
38