Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa w Chełmie

Instytut Nauk Technicznych

LABORATORIUM WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW

Data wykonania ćwiczenia: 24.04.2006	Nr ćwiczenia: 5	Ocena:
Wykonał:		Grupa: XII A
Temat: Badanie rozkładu naprężeń w przekroju poprzecznym mimośrodowo rozciąganego pręta.		Prowadzący:

1. Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest :

1. określenie rozkładu i obliczenie wartości naprężeń przy mimośrodowym rozciąganiu,

2. weryfikacja doświadczalna wzoru teoretycznego na wartość przesunięcia osi obojętnej od środka przekroju.

2. Schemat stanowiska:

Pręt rozciągany mimośrodowo.

3. Tabele wyników:

Dane materiałowe i konstrukcyjne pręta	a [mm]	l [mm]	b [mm]	h [mm]	E [MPa]	ez [mm]	z0 [mm]
		40	400	5	25	2,1·10^5	7,5	-6,94

Q [N]	A z =12,5 [mm]			B z =0 [mm]			C z = - 7,5 [mm]			D z = -12,5 [mm]
		R0A			R0B			R0C			R0D
100	14	14,4	0,4	13	13,1	0,1	13	13	0	12,7	12,6	-0,1
200			15,0		1			13,6	0,6			13	0		12,5	-0,2
300			15,6		1,6			13,7	0,7			13	0		12,4	-0,3
400			15,9		1,9			14	1			13	0		12,3	-0,4

Q [N]	A			B			C			D
		εA	σA [MPa]	σAt [MPa]	εB	σB [MPa]	σBt [MPa]	εC	σC [MPa]	σCt [MPa]	εD	σD [MPa]	σDt [MPa]
100	0,0001	21	22,4	0,000025	5,25	8	-0,000025	-5,25	0	-0,000025	-5,25	-6,4
200	0,00025	52,5	44,8	0,00015	31,5	16	-0,000025	-5,25	0	-0,00005	-10,5	-12,8
300	0,0004	84	67,2	0,000175	36,75	24	-0,000025	-5,25	0	-0,000075	-15,75	-19,2
400	0,000475	99,75	89,6	0,00025	52,5	32	-0,000025	-5,25	0	- 0,0001	-21	-25,6

4. Obliczenia:

w = 5•10^-4 - wzmocnienie mostka tensometrycznego

k = 2 - stała tensometru

- położenie osi obojętnej

1. Siła rozciągająca
   

2. Moment gnący
   

M_g1 = 1000 · 7,5 = 7500[Nmm]

M_g2 = 2000 · 7,5 = 15000 [Nmm]

M_g3 = 3000 · 7,5 = 22500 [Nmm]

M_g4 = 4000 · 7,5 = 30000 [Nmm]

3. Odkształcenia względne

- odkształcenia względne

4. Naprężenia otrzymane z pomiaru

5. Naprężenia teoretyczne

5. Analiza błędów:

a) wielkości teoretyczne

- błąd bezwzględny

błąd względny

125 %

b) wielkości doświadczalne

6. Uwagi i wnioski:

Mimośrodowe rozciąganie występuje wówczas, gdy, pręt obciążony jest siłami równoległymi do osi pręta, nieleżącymi w płaszczyźnie symetrii pręta.

N

b

N

h

e_z

e_z

Schemat obciążenia pręta.

Rozkład naprężeń w przekroju pręta.

=

+

oś

obojętna

z

z

e_z

z₀

N

N

---