POLITECHNIKA ŚWIĘTOKRZYSKA W KIELCACH WYDZIAŁ MECHATRONIKA I BUDOWAMASZYN |
Labolatorium Wytrzymałości Materiałów |
Wyboczenie |
Grupa 302M |
Daniel Rybak |
9.12.2009 |
1.CEL ĆWICZENIA:
Celem ćwiczenia było wyznaczenie teoretycznej i doświadczalnie siły krytycznej dla różnych mimośrodów (1,5; 4,0), dla stalowego pręta (o wymiarach: h=5,6mm; b=15,0mm; l=940,0mm; moduł Young'a: E=210.000MPa ). Obciążaliśmy szalkę różnymi obciążeniami P i dzięki czujnikowi laserowemu zapisywaliśmy jego odchylenie od pionu w.
2.WIADOMOŚCI TEORETYCZNE:
Wyboczeniem nazywamy zjawisko wyginania się pręta ściskanego siłami osiowymi.
Teoretycznie, gdy pręt jest idealnie symetryczny, a siła ściskająca idealnie osiowa i centryczna, wyboczenie nie ma prawa wystąpić. W rzeczywistych układach taki warunek jest jednak bardzo rzadko spełniony. Pręty zawsze mają pewne niedokładności wykonania, siły mogą być przykoszone lub obciążać pręty ekscentrycznie. W takiej sytuacji przy odpowiednio dużym obciążeniu, większym niż obciążenie dopuszczalne Pdop, istnieje niebezpieczeństwo wyboczenia. Wyboczenie może być sprężyste, to znaczy takie, gdy po odciążeniu pręta wraca on do pierwotnego, wyprostowanego kształtu, lub niesprężyste, gdy pręt utrzymuje swój wyboczony kształt także po odciążeniu.
3. SCHAEMAT STANOWISKA:
4. WZORY
- smukłość
- długość wyboczenia pręta
- współczynnik zależny od sposobu podparcia (mocowania pręta) na obu końcach.
- pole powierzchni przekroju
- obciążenie krytyczne
5. POMIAR I OBLICZENIA:
I. Teoretyczne:
2. Praktycznie
|
P1[Kg] |
P2[Kg] |
P3[Kg] |
|||
|
0,696 |
1,392 |
2,088 |
|||
|
P1[N] |
P2[N] |
P3[N] |
|||
|
6,8 |
13,6 |
20,4 |
|||
e=16mm |
L |
P |
L |
P |
L |
P |
|
0,17 |
0,17 |
0,93 |
0,88 |
1,12 |
1,13 |
|
W1 |
W2 |
W3 |
|||
|
0,17 |
0,905 |
1,125 |
6. Wnioski.