Изпитване на устойчивост - лекции и примери за решения за teormeh задачи, съпротивление на материалите, технически и
Лаборатория № 14
тест за стабилност
Цел - да се изследва феномена на загуба на устойчивост на праволинейна форма на баланс в аксиална компресия, тества емпирично валидността на формула Ойлер.
основна информация
В пръчки. която дължина е по-голяма от напречните размери на определена аксиална сила на натиск е кривината на оста. Този феномен е известен като деформиран. Лятно праволинейна форма в равновесие извита наречен деформиран.
Силата на натиск, при което равновесие праволинейна форма престава да бъде стабилен, наречена критично. Тя може да бъде определена по формула на Ойлер
където Е - модул на надлъжна еластичност на материала;
L - дължина на пръта;
Imin - минимален инерционен момент;
коефициент намаляване дължина, която зависи от методите за определяне на края на пръта - μ.
Формула на Ойлер е приложима само в случай, ако съпротивлението загуба на пръта се извършва при напрежение по-малко от пропорционалните гранични σpts, т.е. закон на Хук е валиден, когато
И тук - площта на напречното сечение;
λ = μ ⋅ л / Imin - гъвкава пръчка;
- минимален радиус на кръговото движение.
Резерв гъвкавост, като се започне с който е възможно да се използва формулата на Ойлер определя по формулата
Това зависи само от физико-механичните свойства и е постоянна за дадена материал. Например, за стомана St.Z λ AVE = 100 Wood Ave λ = 110, за желязо λ AVE = 80, за дуралуминиум λ AVE = 60.
Пръчките, които имат λ> λ AVE., Се наричат пръчки по-голяма гъвкавост.
При по-ниски стойности на гъвкавост (гъвкавост на прътите средно) критичен стрес кр σ> σ HRC определя от емпирична формула или съответните им маси (графици). Например, Yasinskiy формула за определяне на критичната стрес е на формата
където А и Б - емпирични коефициенти. Например, за да стане = st.3
310 МРа, б = 1,14 МРа за дърво (бор) а = 28,7 МРа, б = 0,19 МРа.
Емпиричната формула, особено за дърво, дават само приблизителни резултати.
Гъвкавост малки пръти, чиито σ кр. Yasinskiy изчислява съгласно формулата се получават по-опасен от (граница) на напрежение, като: σ CR = σ т - за пластмасови материали; σ CR = σ NV - за чупливи материали.
Редът на изпълнение и обработка на резултатите
Експериментите се осъществяват при изпитване малки машини капацитет за стабилността на компресираните сърцевини (P-5 и други), или в специални инсталации, като SM-20.
На тестване машини стойност критична сила се определя пряко от мащаба на динамометъра.
На монтаж на CM-20, натоварването произведени с помощта на винтова двойка (повишаване винтова гайка) чрез тариран пружина (фигура 14.1.); стойност натоварване определя от делта пружинната утайка. която е пропорционална на силата на натиск: F = C · δ,
където С - константата на пружината се определя от стандартната крива.
Фиг. 14.1. Монтаж диаграма SM-20:
1 - модел; 2 - корпус; 3 - на опората за горната част; 4 - ограничаване спирки;
5 - ниска подкрепа; 6 -silovoe устройство
Монтаж CM-20 да се определи критичната сила за прът шарнирно краища (μ = 1).
Процедурите за изпитване и резултатите от обработката на следващия.
1. Измерете дължината и размерите на напречното сечение на образеца, определяне на геометричните характеристики на секцията и гъвкавата пръчка (Imin. А, Imin. Λ).
2. Сравнение на стойностите на λ λ и т.н., ще разберем при какви формула трябва да се определи критичната сила.
3. Изчислява се теоретичната стойност на критичната сила.
4. Задайте пръчка на инсталацията поддържа.
5. спира с помощта на винтове, установени приблизително на равни разстояния (2 - W мм) от пробата за изпитване.
6. Produce товарене прът с плавно и бавно маховик въртене по часовниковата стрелка с увеличаване на натоварването трябва непрекъснато да следи поведението на извадката.
Ако F С увеличаване на собствените честоти на натоварването се намалява, а когато критично натоварване е нула. При достигане на критичната стойност на натоварване леко извита пръчка и пожелания една от спирките. Ако прът рамена извити назад в изходна позиция и да освободи прав, той отново се изви, т.е. правия вече да бъде поддържана. 7. Извадете мащаб четене на делта пролетния валежи и го съхранява в Test Magazine, разтоварят ръкохватката на пробата на часовниковата стрелка. 8. Определяне на паспорта определяне на пролетта постоянна В. 9. Изчислява емпиричната стойност на критична сила Fkr ОП = C · δ. 10.Sravnivaem стойност Fkr оп и Fkr м., Се определя процентното различията и да направи съответните изводи. 1. Какво се нарича надлъжна огъване? 2. Какво се разбира под критична сила? 3. Какво определя стойността на критичната сила? 4. Когато е приложимо формула на Ойлер? 5. Какво е отношението на дължината да донесе и какво е то за различни поводи се консолидират всички компресирани барове? 6. Как е критичната стреса, ако формула на Ойлер не е приложима? 7. Какво е гъвкавостта на пръчката? 8. Как да се определи най-добрата гъвкавост? 9. Как да емпирично определяне на стойността на критично натоварване?Тестовите въпроси