Лабораторная работа № 9

ИСПЫТАНИЕ МАТЕРИАЛОВ НА ВЫНОСЛИВОСТЬ

1. Цель опыт: ознакомиться с методикой определения предела выносливости при чистом изгибе для симметричного цикла нагружения.

2. Схема нагружения образцов чистым изгибом и принципиальная схема установки НУ

Головки образца 1 жестко зажимаются вкладышами внутри двух полых валов 2, установленных на подшипники 3. Таким образом полые валы и образец составляют балку, которая посредством гибкого вала 4 получает вращение от электромотора 5. Число оборотов (циклов нагружения) образца определяется счетчиком 6. Нагружение образца 1 осуществляется грузом 7 с помощью тяг 8 и поперечины 9.

3. Расчётные формулы

если то,

где – нагрузка, приложенная к образцу, Н; – расстояние между точкой приложения силы и ближайшей опорой; – диаметр рабочего участка образца;

где .

4. Результат расчёта

844 (кН)

5. Выводы: Мы ознакомились с методикой определения предела выносливости при чистом изгибе для симметричного цикла нагружения.

Лабораторная работа № 10

Исследование плоской статически определимой рамы

1. Цель опыта

1. Определение перемещений различных сечений статически определимой плоской рамы.

2. Определение нормальных напряжений в одном из сечений рамы.

3. Сравнение экспериментальных и теоретических значений перемещений и напряжений.

2. Описание экспериментальной установки

Эксперимент проводят на статически определимой раме (рис. 13), закрепленной на станине с помощью двух шарнирных опор: подвижной А и неподвижной С. Поперечное сечение рамы – прямоугольник 4,5 × 30 мм, при этом плоскость наименьшей жесткости перпендикулярна плоскости рисунка. Вертикальное перемещение сечения В и горизонтальное перемещение опоры А измеряют с помощью индикаторов часового типа 1 и 2. В сечении В наклеены два тензорезистора 3 для замера деформаций. Нагружение рамы осуще-ствляется с помощью двух симметрично расположенных грузов 4.

3. Таблица наблюдений

Вес груза	Экспериментальное значение перемещения в точке					Показания измерителя деформаций
	А	Приращения	В	Приращения
20	1,26		0,30		596		Приращения ∆П
30	3,43	2,17	0,99	0,69	566		30
40	5,54	2,11	1,67	0,68	536		30
50	8,28	2,74	2,48	0,81	501		35
Средние значения	4,63	2,34	1,36	0,73	549,75		31,7

Приращение нагрузки	Перемещения в сечениях						Напряжения
	А			В			Экспериментально		Теоретически
	Экспериментально	Теоретически	Экспериментально		Теоретически
10	2,34	2,84	0,73		0,884	6,34		5,68

4.Расчетные формулы

Х₁=0,287*Р(Н);

∆в^верт=0,884*10^-4*Р = 884(м);

ϭ_в^макстеор = 0,568*Р = 5,68(МПа);

ϭ_в^максэкс = ε_в*Е = =∆П*k_д*Е = 31,7*10^-6 *2*10⁵ = 6,34(МПа);

Ε_в=∆П*k_д, где k_д=10^-6

5. Вывод:Мыопределили перемещения различных сечений статически определимой плоской рамы, определили нормальные напряжения в одном из сечений рамы, сравнили экспериментальные и теоретических значения перемещений и напряжений. Погрешность напряжений составила 10,5%, перемещений 17,4%.

Лабораторная работа № 11