Сопромат. Лабораторная работа 8 Определение перемещений в консольной балке при косом изгибе дисциплина Сопротивление материалов

• Название: Лабораторная работа 8 Определение перемещений в консольной балке при косом изгибе дисциплина Сопротивление материалов
• Анкор: Сопромат
• Дата: 28.04.2022
• Размер: 0.8 Mb.
• Имя файла: Laba_8_sopromat (1).docx
• Тип: Лабораторная работа; #501863

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Калужский филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)» (КФ МГТУ им. Н.Э. Баумана)

ФАКУЛЬТЕТ МК "Машиностроительный"

КАФЕДРА МК2 "Технологии соединения и обработки материалов"

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8


«Определение перемещений в консольной балке при косом изгибе»

ДИСЦИПЛИНА: «Сопротивление материалов»

Выполнил: студент гр. МК1-31Б		_________________ (Дмитриев А.Н.) (Подпись) (Ф.И.О.)
Проверил:		_________________ (Орлик Г.В.) (Подпись) (Ф.И.О.)
Дата сдачи (защиты): Результаты сдачи (защиты):
	- Балльная оценка: - Оценка:

Калуга, 2021

Цель работы: экспериментальное измерение перемещений в консольной упругой балке под действием изгибающих нагрузок, действующих не в плоскости основных осей инерции сечения, сравнение полученных результатов с расчетными значениями.








Экспериментальная часть

1. 
   Установили устройство нагружения на требуемое сечение по длине образца. Записали в таблицу а=в. Установили на подвес груз 4,9Н.(Рис. 4)
   

Рис.4(Установка груза весом 4,9Н)

2. 
   Установили кронштейны микрометров над устройством нагружения, зафиксировали их на направляющей, с помощью винта.
   

3. 
   Ослабив винт установили требуемый угол балки вокруг продольной оси, затянули винт. Выбрали угол 15^о
   

4. 
   Установили микрометрические индикаторы в кронштейны, зафиксировав их с помощью винтов
   

5. 
   Записали показания микрометрических индикаторов Δ_xo и Δ_уо в таблицу 2
   

6. 
   Выбрали величину дополнительной нагрузки Р на образец 4,9Н (Рис.5)
   

Рис.5 (Установка дополнительной нагрузки весом 4,9Н)

7. 
   Занесли показания микрометрических индикаторов Δ_х и Δ_у в таблицу 2.
   

8. 
   Изменяли нагрузку на образец еще 3 раза с шагом в 4,9Н(Рис.6)
   

Рис.6 (Установка дополнительной нагрузки на образец весом 4,9Н)

9. 
   Сняли с подвеса грузы.
   

Практическая часть

Геометрические показания образца Таблица 1

t, мм	h, мм	Jx=ht3/12	Jy=th3/12
20	4	2667	106,7

Протокол испытаний:

Таблица 2

a=b, мм	P, H	Δxo, мм	Δуo, мм	Δx, мм	Δу, мм	Δxэксп, мм	Δуэксп, мм	Δxрасч, мм	Δурасч, мм
200	5	0,05656	0,79184	0,6	0,52	0,54344	-0,27184	0,0754489	-0,053038
	10	0,33229	1,43521	1,25	0,78	0,91771	-0,65521	0,8865246	-0,106077
	15	0,50197	2,17049	1,89	1,18	1,38803	-0,99049	2,0088271	-0,159115
	20	0,77063	2,80679	2,53	1,44	1,75937	-1,36679	4,1119654	-0,212153
	25	0,96152	3,40744	3,09	1,73	2,12848	-1,67774	6,413157	-0,265191

Расчетная часть

Угол 45°

M=P*a

M₁=5*200=1000 Н/мм

M₂=10*200=2000 Н/мм

M₃=15*200=3000 Н/мм

M₄=20*200=4000 Н/мм

M₅=25*200=5000 Н/мм
∆_X0 = ∆_Xsin(ɑ)- ∆_Ycos(ɑ)

∆_X01 = (0,6-0,52)*0,707 = 0,05656 мм

∆_X02 = (1,25-0,78)*0,707 = 0,33229 мм

∆_X03 = (1,89-1,18)*0,707 = 0,50197 мм

∆_X04 = (2,53-1,44)*0,707 = 0,77063 мм

∆_X05 = (3,09-1,73)*0,707 = 0,96152 мм
∆_Y0=∆_Xcos(ɑ)+ ∆_Ysin(ɑ)

∆_Y01 = (0,6+0,52)*0,707 = 0,79184 мм

∆_Y02 = (1,25+0,78)*0,707 = 1,43521 мм

∆_Y03 = (1,89+1,18)*0,707 = 2,17049 мм

∆_Y04 = (2,53+1,44)*0,707 = 2,80679 мм

∆_Y05 = (3,09+1,73)*0,707 = 3,40774 мм
∆_Xэксп=∆_X-∆_X0

∆_Xэксп1 = 0,6-0,05656 = 0,54344 мм

∆_Xэксп2 = 1,25-0,33229 =0,91771 мм

∆_Xэксп3 = 1,89-0,50197 =1,38803 мм

∆_Xэксп4 = 2,53-0,77063 =1,75937 мм

∆_Xэксп5 = 3,09-0,96152 =2,12848 мм
∆_Yэксп=∆_Y-∆_Y0

∆_Yэксп1 = 0,52-0,79184 = -0,27184 мм

∆_Yэксп2 = 0,78-1,43521 = -0,65521 мм

∆_Yэксп3 = 1,18-2,17049 = -0,99049 мм

∆_Yэксп4 = 1,44-2,80679 = -1,36679 мм

∆_Yэксп5 = 1,73-3,40774 = -1,67774 мм
M_X=Msin45; M_Y=Mcos45

M_X1=1000*0,707=707 Н/мм M_Y1=1000*0,707=707 Н/мм

M_X2=2000*0,707=1414 Н/мм M_Y2=2000*0,707=1414 Н/мм

M_X3=3000*0,707=2121 Н/мм M_Y3=3000*0,707=2121 Н/мм

M_X4=4000*0,707=2828 Н/мм M_Y4=4000*0,707=2828 Н/мм

M_X5=5000*0,707=3535 Н/мм M_Y5=5000*0,707=3535 Н/мм
Вывод: в ходе лабораторной работы был изучен метод экспериментального измерения перемещений в консольной упругой балке под действием изгибающих нагрузок, действующих не в плоскости основных осей инерции сечения. Выполнив сравнение полученных данных с исходными наблюдаем их расхождение, связанных с погрешностью приборов