07.04.08r.

Piotr Skorek Zesp. L2 godz. 14-16. sem.II

Sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych nr.3

Próba udarności

Celem próby udarności jest wykrycie skłonności materiału do kruchego pękania.

Gdzie

KC…. -stosunek energii zużytej na złamanie próbki do pola przekroju w miejscu osłabienia karbem w kształcie …. o głębokości ….. mm [J/cm²],

K.....= - zużyta energia,

S₀= -pole przekroju w miejscu karbu,

Wyznaczenie stałych materiałowych przy osiowym rozciąganiu

Do badania przyjęto płaską próbkę wykonaną ze stopu aluminium PA6. Pole przekroju wynosi 1cm². Na dwie przeciwległe płaszczyzny próbki, naklejono dwa czujniki (1 i 2) równoległe do kierunku rozciągania i dwa (3 i 4) w kierunku poprzecznym. Obciążenie wstępne wynosi 1 kN.

Tablica nr.1 opracowanych wyników pomiarowych

P [kN]	Odczyty na tensometrach [‰]
		Równoległe		Prostopadłe
		1	2	3	4
1 8	……………… ………………	……………… ………………	……………… ………………	……………… ………………
ΔP=7	Δε1=	Δε2=	Δε3=	Δε4=
		Δε1,2=		Δε3,4=

Badanie odkształceń i naprężeń przy mimośrodowym rozciąganiu

Do badań przyjęto stalowy pręt o przekroju prostokątnym. Wzdłuż próbki naklejono dwa czujniki elektrooporowe (5 i 6).

Tablica nr.2 opracowanych wyników pomiarowych

P [kN]	Odczyty na tensometrach [‰]
		5	6
1 7	……………… ………………	……………… ………………
ΔP=6	Δε5=	Δε6=

- pole przekroju próbki

- wskaźnik przekroju

Wyznaczanie stałej tensometrycznej

W badaniu wykorzystano urządzenie, którego podstawowym elementem jest belka o przekroju prostokątnym b i h, swobodnie podwieszona na dwóch wiotkich pasmach metalowych. Na końcach jednakowych wsporników przykładane są w dół dwie jednakowe siły za pomocą napinanego specjalnym pokrętłem cięgna. Znając obciążenie można obliczyć moment zginający, a na jego podstawie ,ze wzoru
, strzałkę ugięcia oraz odkształcenie włókien skrajnych:
. Następnie przyrównując momenty zginające wyznaczone z powyższych wzorów można wyliczyć zależność odkształcenia włókien skrajnych od strzałki ugięcia:
. Ostatecznie podstawiając do wzoru na zależność odkształcenia od zmiany oporu otrzymujemy:

b=50mm

h=12mm

l=400mm

Badanie odkształceń i naprężeń w przekroju belki dwuteowej

Do badania przyjęto odcinek stalowego dwuteownika I 220. W przekroju α-α oddalonym o 30 cm od podpory, zainstalowano 22 tensometry symetrycznie rozmieszczone, po 11 na każdą stronę, z czego 9 tworzy 3 rozety naklejone na środnik, a 2 na zewnętrzną stronę półek. Ma to na celu określanie średnich wartości odkształceń odpowiadających punktom leżącym w ich płaszczyźnie symetrii belki. Czujniki rozety pozwalają mierzyć odkształcenia liniowe w kierunkach poziomym, pionowym i pod kątem 45° od osi belki.

J_y=3060cm⁴

E=2,05·10⁵MPa

ν=0,3

Zatem można z nich wyznaczyć składowe odkształceń zgodnych z układem osi:

Naprężenia o kierunkach zgodnych z układem osi można teraz określić ze wzorów:

Kierunki odkształceń i naprężeń głównych można wyznaczyć na podstawie wzorów:

Wartość odkształceń głównych wyraża wzór:

Do określenia wartości naprężeń głównych wykorzystujemy wcześniej obliczone odkształcenia główne:

Tablica nr.3 opracowanych wyników pomiarowych

Punkt

Kie-ru-nek

Nr. Tenso- metru

ε [‰]

σx [MPa]

σx dośw. [MPa]

γx dośw. x 1000

τxz [MPa]

Odkształcenia i naprężenia główne wyniki doświadczalne

Dośw.

Teor.

Dośw.

Teor.

φ [°]

ε1 [‰]

ε2 [‰]

σ1 [MPa]

σ2 [MPa]

A

a

1

b

2

c

3

B

a

4

b

5

c

6

C

a

7

b

8

c

9

D

a

10

E

a

11

---