Sprawozdanie z æwiczenia trzeciego
|
Grupa IV Grupa ćw. 1 |
Temat: Próba statyczna skręcania
|
Data wyk: 22.02.99 Data odd. 22. 03.99 |
Celem naszego ćwiczenia jest wyznaczenie zależności φ = f ( Ms ), oraz określenie dla badanego materiału:
modułu sprężystości postaciowej ( G ),
granicy proporcjonalności ( Rpr ),
granicy plastyczności ( Re ).
Pręty, które zostały użyte w ćwiczeniu są prętami o przekroju kołowym. Zależność kąta skręcenia ( φ ) takiego pręta od momentu skręcającego ( Ms ) wyraża się wzorem:
φ = Ms * l / G * Io
gdzie: l - długość skręcanego pręta,
G - moduł sprężystości postaciowej materiału, z którego wykonany jest pręt,
I o - biegunowy moment bezwładności przekroju poprzecznego pręta.
Biegunowy moment bezwładności ( Io ) przekroju kłowego wynosi
Io = Π d4 / 32
Gdzie: d - średnica przekroju.
Na podstawie w/w wzorów możemy obliczyć wartość modułu ( G ):
G = M.o * l / φ Io
Jeżeli znana jest wartość momentu skręcającego ( M.s ) i odpowiadającego mu kąta skręcenia ( φ ) dla zakresu sprężystego. Wartość momentu skręcającego obliczamy ze wzoru:
Ms = Q S
Gdzie: S - promień momentu skręcającego
Q - wielkość zadawanego obciążenia.
Kąt skręcenia ( φ ) obliczamy z następującego wzoru:
φ = x / R
gdzie: R - odległość osi skręcanego pręta od osi wrzeciona czujnika,
x - przemieszczenie zarejestrowane przez czujnik
Granicę proporcjonalności ( Rpr ) wyznacza się ze wzoru:
Rpr = Mpr / Wo
Gdzie: Mpr - moment skręcający, do wartości którego kąt skręcenia ( φ ) jest wprost proporcjonalny do momentu skręcającego,
Wo = Πd3 / 16 = Io / r - biegunowy wskaźnik wytrzymałości przekroju na skręcanie,
R - promień skręcanego pręta,
d - średnica skręcanego pręta