Laboratorium wytrzymałości materiałów

Wydział Budowy Maszyn

Kierunek:

Zarządzanie i Inżynieria Produkcji

Grupa ZP4

Wykonawcy:

Temat ćwiczenia:

Statyczne pomiary tensometryczne.

Pomiar naprężeń w zbiorniku cienkościennym.

Data wykonania ćwiczenia:

02.11.2011r.

Data oddania sprawozdania: 16.11.2011r.

Ocena:

1. Podstawowe o przedmiocie badań i zastosowanej aparaturze.

1.a Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia było odczytanie odkształceń względnych na ściankach zbiornika za pomocą dostępnej aparatury. Odkształcenie powstałe na ściankach powstało w wyniku wpompowania powietrza do wnętrza zbiornika, aż do uzyskania ciśnienia 0,351MPa. W programie Catman Professional odczytano maksymalne zarejestrowane ciśnienie, maksymalne co do bezwzględnej wartości odkształcenia ε, naprężenia główne σi i zredukowane σred na poszczególnych kanałach.

1.b Zastosowana aparatura.

Do pomiaru zastosowano:

  1. zbiornik ciśnieniowy o promieniu walca R=139mm i grubości płaszcza g=2,4mm

  2. tensometru foliowe: rozety typu delta, rozety dwuczujnikowe.

  3. Wzmacniacze pomiarowe MGC Plus, ML30B, ML801B

  4. Czujniki ciśnienia P8AP

2. Rozmieszczenie punktów pomiarowych.

0x01 graphic

3. Tablica z opracowanymi wynikami pomiarów

p1=0,351 Mpa

p1=0,5 MPa

ε

σ1,2

σred

doświadczalnie σred

MES σred

błąd względny %

106,617

27,768

24,743

35,24574

11,2

215%

55,492

19,706

239,092

55,988

48,719

69,39977

57,4

21%

31,475

23,249

75,65

17,417

15,256

21,74478

23,2

6%

5,55

6,363

41,2

11,126

10,27

14,54093

20,3

28%

27,292

8,933

46,2

14,394

15,509

22,08999

30,5

28%

59,033

16,421

-8,255

5,577

24,96

31,28234

27,9

12%

109,942

24,211

-128,75

-30,519

26,454

37,68341

44,5

15%

-24,333

-14,144

-48,725

-6,954

14,866

21,17726

27,2

22%

59,517

10,115

58,833

23,311

32,795

46,71716

50,1

7%

148,817

37,501

104,633

33,76

37,925

54,02348

42,3

28%

150,767

41,035

81,151

30,124

28,148

40,09685

20,3

98%

109,239

25,633

92,851

43,422

9,037

9,073

12,9245

23,9

46%

Obliczenia:

a)Doświadczalnie σred:

0x08 graphic

0x01 graphic

Więc doświadczalnie σred dla p2=0.5Mpa wynosi:

0x01 graphic

0x01 graphic
dla p2

b) błąd względny

0x01 graphic

4. Wnioski

Wykonane pomiary różnią się od teoretycznych obliczeń. Wynika to z tego, że wzory podają wartości średnie naprężeń jednakowych dla całej części walcowej czy dennicy zbiornika. Komputer nie brał także pod uwagę takich elementów zbiornika jak: kołnierz zbiornika, podstawki, zawory. Swój wpływ wywarł także brak idealnej szczelności zbiornika, co uniemożliwiało utrzymanie stałego ciśnienia.

0x01 graphic