lab 1, LABORATORIUM MECHANIKI TECHNICZNEJ


LABORATORIUM MECHANIKI TECHNICZNEJ

Grupa 24

Zespół nr :2

Ćwiczenie nr: 1

Temat:

Stateczność prętów

ZAKŁAD MECHANIKI STOSOWANEJ WYDZIAŁU MECHTRONIKI

Imię i Nazwisko

Ocena ze sprawdzianu

Ocena z ćwiczeń

Sadoch Waldemar

Paweł Pielak

SPRAWOZDANIE

Temat: Stateczność prętów

  1. Opis doświadczenia:

Doświadczenie polegało na wyznaczeniu siły krytycznej, przy której nastąpi wyboczenie pręta. Do pomiarów użyte zostały dwie sprężyny obciążane siłą wzdłużną siła P. Odkształcenie sprężyny mierzone było przy pomocy śruby mikrometrycznej sprzężonej z omomierzem wskazującym stan styku śruby i sprężyny.

2. Wyniki pomiarów:

  1. sprężyna 1 (próbka szeroka)

materiał: stal krzemowa

zastosowanie: do wyrobu rdzeni transformatorowych

Wymiary geometryczne:

Wartość początkowego wychylenia śruby mikrometrycznej x0=6,95 mm

Wyniki pomiarów i obliczenia:

Lp.

P [mN]

xi [mm]

f [mm]

y/p

1

100

7

0,05

0,0005

2

200

7,26

0,31

0,00155

3

300

7,53

0,58

0,001933333

4

400

7,73

0,78

0,00195

5

500

8,33

1,38

0,00276

6

600

8,91

1,96

0,003266667

7

500

8,66

1,71

0,00342

8

400

8,5

1,55

0,003875

9

300

7,63

0,68

0,002266667

10

200

7,39

0,44

0,0022

11

100

7,14

0,19

0,0019

Jak wynika z wykresu współczynnik a nachylenia prostej do osi ox wynosi a=0,0013, a współczynnik b=0,009

Tak więc wartość siły krytycznej wynosi

Pkr=1/a=0,7692308[N],

natomiast początkowe wygięci sprężyny wynosi

e=b/a=0,692308 mm

Wartość smukłości obliczamy ze wzoru:

λ=lr/i

gdzie lr=βl =93,4

β - współczynnik zależny od zamocowania pręta, w naszym przepadku β=1

l - długość pręta

i - promień bezwładności przekroju 0x01 graphic

I=gb3/12= 14,26396

g -grubość sprężyny

b - szerokość sprężyny

A=b*g - pole przekroju pręta A= 3,212

0x01 graphic
=2,107328

λ=44,32152

Warunek λ<λgr jest spełniony tak więc wyliczmy siłę krytyczną

Pkr=Π2EI/l2­=0,806075N

  1. sprężyna 2 (próbka wąska)

materiał: stal sprężynowa

Wymiary geometryczne:

Wartość początkowego wychylenia śruby mikrometrycznej x0=6,20 mm

Wyniki pomiarów i obliczenia:

Lp.

P [mN]

xi [mm]

f [mm]

y/p

1

250

6,22

0,02

0,000079999999999998300

2

500

6,24

0,04

0,000080000000000000100

3

600

6,37

0,17

0,000283333333333333000

4

700

6,4

0,2

0,000285714285714286000

5

800

6,47

0,27

0,000337499999999999000

6

900

6,6

0,4

0,000444444444444444000

7

1000

6,7

0,5

0,000500000000000000000

8

1100

6,8

0,6

0,000545454545454545000

9

1000

6,84

0,64

0,000640000000000000000

10

900

6,8

0,6

0,000666666666666666000

11

800

6,78

0,58

0,000725000000000000000

12

700

6,7

0,5

0,000714285714285714000

13

600

6,5

0,3

0,000500000000000000000

14

500

6,44

0,24

0,000480000000000000000

15

250

6,27

0,07

0,000279999999999998000

Jak wynika z wykresu współczynnik a nachylenia prostej do osi ox wynosi a=0,009, a współczynnik b=0,0001

Tak więc wartość siły krytycznej wynosi

Pkr=1/a=1,111[N],

natomiast początkowe wygięci sprężyny wynosi

e=b/a=0,01 mm

Wartość smukłości obliczamy ze wzoru:

λ=lr/i

gdzie lr=βl =93,1

β - współczynnik zależny od zamocowania pręta, w naszym przepadku β=1

l - długość pręta

i - promień bezwładności przekroju 0x01 graphic

I=gb3/12= 7,20958

g -grubość sprężyny

b - szerokość sprężyny

A=b*g - pole przekroju pręta A= 2,86

0x01 graphic
=2,107328

λ=58,6378

Warunek λ<λgr jest spełniony tak więc wyliczmy siłę krytyczną

Pkr=Π2EI/l2­=0,820058N

Wnioski:

Jak wynika z powyższych obliczeń wartości siły krytycznej wyliczonej Eulera jak i wyznaczonej z nachylenia prostej są podobne i należy wnioskować iż pomiary zostały przeprowadzone prawidłowo. Rozbieżności w wartościach tych sił wynikają głównie z faktu iż wartość pierwsza obliczana była dla serii pomiarowej, co daje większą dokładność pomiarową. Wykonanie obliczenia na podstawie jednego pomiaru nie daje gwarancji, iż pomiar ten nie jest obarczony błędem grubym.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
mechanka lab, mecnika locati, LABORATORIUM MECHANIKI TECHNICZNEJ
mechanka lab, mecnika tensometr, LABORATORIUM MECHANIKI TECHNICZNEJ
TARCIE, PW Transport, Gadżety i pomoce PW CD2, MECHANIKA, MECHANIKA !!, mechanika techniczna - labor
Oznaczanie wytrz na ścinanie w ap skrzynkowym - lab 3(P[1].r.e.z.e.s), Laboratorium z mechaniki gru
mechanika-wirniki, LABORATORIUM MECHANIKI TECHNICZNEJ
ZESTKOL, PW Transport, Gadżety i pomoce PW CD2, MECHANIKA, MECHANIKA !!, mechanika techniczna - labo
Oznaczanie współczynnika filtracji - lab 7(P.r.e.z.e.s), Laboratorium z mechaniki gruntów i fundamen
Tlumienie dynamiczne w ukladach sprezystych, sem III, +Mechanika Techniczna II - Wykład.Ćwiczenia.La
czo-owka, PW Transport, Gadżety i pomoce PW CD2, MECHANIKA, MECHANIKA !!, mechanika techniczna - lab
krzysiek, PW Transport, Gadżety i pomoce PW CD2, MECHANIKA, MECHANIKA !!, mechanika techniczna - lab
cz, PW Transport, Gadżety i pomoce PW CD2, MECHANIKA, MECHANIKA !!, mechanika techniczna - laborator
LABORATORIUM MECHANIKI TECHNICZNEJ
Moment bezw-, PW Transport, Gadżety i pomoce PW CD2, MECHANIKA, MECHANIKA !!, mechanika techniczna -

więcej podobnych podstron