Обратная связь

И разрушения стержней при кручении

Кафедра – Теоретическая механика и сопротивление материалов

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНЫМ РАБОТАМ

по курсу

Сопротивление материалов

Группа ______________

Студент ______________ _________________

Руководитель Матвеев А.Е. _________________

Рыбинск 201_

Лабораторная работа №1

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ РАСТЯЖЕНИЯ И

СЖАТИЯ МАТЕРИАЛОВ

Опыт №1 Испытание материалов на растяжение

1. Цель опыта

1. Изучение поведения различных материалов при растяжении до момента разрушения и определение зависимости между удлинением образца Dl и растягивающим усилием P.

2. Определение механических характеристик материалов: предела пропорциональности , физического или условного предела текучести s_т, временного сопротивления (предела прочности) s_в, относительного удлинения после разрыва d и относительного сужения после разрыва y .

2. Эскизы образцов

а) до испытания

б) после испытания


Легированная сталь	Малоуглеродистая сталь	Чугун

3. Исходные данные для расчёта механических характеристик

Размеры образцов

№ образца	Материал	Начальный диаметр d₀, мм	Начальная расчетная длина l₀=5d₀, мм	Рабочая длина l, мм	Диаметр после разрыва d_к, мм	Конечная расчётная длина l_к, мм	Начальная площадь сечения образца А₀, мм²	Площадь сечения после разрыва образца А_к, мм²
	Малоуглеродистая сталь
	Легированная сталь
	Чугун

Результаты испытаний

Материал	Р_пц, кН	Р_{т ,}(Р_0,2), кН	Р_в, кН	Dl, мм	Р_к, кН
Малоуглеродистая сталь
Легированная сталь
Чугун

3. Расчётные формулы

4. Результаты расчетов

Механические характеристики материалов

Материал	s_пц, МПа	s_т,(s_0,2) МПа	s_в, МПа	d, %	y, %	S_к, МПа	e_ист, %
Малоуглеродистая сталь
Легированная сталь
Чугун

Диаграммы напряжений

5. Выводы_________________________________________________________

__________________________________________________________________

Опыт №2. Испытание материалов на сжатие

1. Цель опыта

1. Изучение процесса деформации и разрушения при сжатии пластичных и хрупких материалов.

2. Определение зависимости между величинами укорочения образца Dh и сжимающего усилия Р.

3. Определение механических характеристик материалов при сжатии: предела пропорциональности (для пластичного материала), предела прочности (для хрупкого материала), и относительного укорочения образца (для хрупкого материала).

2. Эскизы образцов


до испытания	после испытания
	Сталь	Чугун

3. Исходные данные для расчёта механических характеристик

Размеры образцов

Материал	Высота h, мм	Диаметр d₀, мм	Площадь поперечного сечения A₀, мм²
Сталь
Чугун

Результаты испытаний

Материал	Р_пц, кН	Р_т(Р_0,2) кН	Р_в (Р_max), кН	d_т,мм	d_max,мм	_,мм
Сталь
Чугун

3. Расчётные формулы .

4. Результаты расчетов

Механические характеристики материалов

Материал	s_пц, МПа	s_т, МПа	s_в, МПа	e, %	j, рад
Сталь
Чугун

Диаграммы напряжений

5. Выводы_________________________________________________________

__________________________________________________________________

Опыт №3. Экспериментальное изучение наклёпа материала

1. Цель опыта: изучение характера изменения механических свойств малоуглеродистой стали при повторном нагружении после пластического деформирования.

2. Размеры образца

Средний диаметр d_ср, мм
Площадь сечения A₀, мм²

3. Диаграмма растяжения

4. Расчётная формула: .

5. Результаты испытаний

нагружение	Р_в, кН	Р_пц, кН	Р_т( Р_0,2), кН	s_пц, МПа	, %
первоначальное	-
повторное			-

5. Выводы_________________________________________________________

__________________________________________________________________

Опыт №4 Определение модуля нормальной (продольной) упругости

И коэффициента Пуассона

1. Цель опыта: определение модуля упругости и коэффициента Пуассона .

2. Схема расположения тензорезисторов на стержне

Исходные данные

A=60 мм² (b=30 мм, h=2 мм) –площадь поперечного сечения стержня, ΔF=1 кН, К_g=2×10^-6 – цена единицы дискретности прибора.

4. Результаты измерений

Раст. усилие F, кН	Пок. датчика силы	Показания измерителя деформации для 4 тензорезисторов

n_z	Δn_z	n_z	Δn_z	n_y	Δn_y	n_y	Δn_y
0,5			−		−		−	−
1,5
2,5
3,5
4,5

5. Расчётные формулы

Определение приращений продольной и поперечной деформации соответствующие приращению силы ΔF=1 кН: ; .

Вычисление модуля нормальной упругости: , МПа.

Вычисление коэффициента Пуассона .

6. Результаты расчётов

; .

7. Выводы _________________________________________________________

__________________________________________________________________

Лабораторная работа №2

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ДЕФОРМАЦИИ КРУЧЕНИЯ

Опыт №1.Экспериментальное изучение процессов деформации

и разрушения стержней при кручении

1. Цель опыта

1. Изучение процессов деформации и разрушения стержней круглого сечения из различных материалов с последующей их сравнительной оценкой.

2. Определение зависимости угла закручивания от величины крутящего момента.

3. Определение механических характеристик различных материалов при кручении: предела пропорциональности t_пц, условного предела текучести t_0,3, условного предела прочности t_в и максимального остаточного сдвига g_max.

2. Эскизы образцов


до испытания	после испытания
Сталь	Чугун

3. Таблица с размерами образцов

№	Материал	Расчетная длина l, мм	Диаметр d, мм
	Сталь
	Чугун

4. Обработка опытных данных

№ образца	Разрушающий момент Т_В, Нм	Момент при пределе текучести Т_т, Нм	Момент при пределе пропорциональности Т_пц, Нм	Условный предел прочности t_в, МПа	Предел текучести t_т, МПа	Предел пропорциональности t_пц, МПа	Максимальный остаточный сдвиг g_max, рад	Характер разрушения

Расчетные формулы

, , .

Диаграммы кручения

5. Выводы _________________________________________________________

__________________________________________________________________

12 3

ТОП 5 статей:

Экономическая сущность инвестиций - Экономическая сущность инвестиций – долгосрочные вложения экономических ресурсов сроком более 1 года для получения прибыли путем...
Тема: Федеральный закон от 26.07.2006 N 135-ФЗ - На основании изучения ФЗ № 135, дайте максимально короткое определение следующих понятий с указанием статей и пунктов закона...
Сущность, функции и виды управления в телекоммуникациях - Цели достигаются с помощью различных принципов, функций и методов социально-экономического менеджмента...
Схема построения базисных индексов - Индекс (лат. INDEX – указатель, показатель) - относительная величина, показывающая, во сколько раз уровень изучаемого явления...
Тема 11. Международное космическое право - Правовой режим космического пространства и небесных тел. Принципы деятельности государств по исследованию...