Dariusz Schabowski Rzeszów,17.04.2000

II MDT gr. 87

Sprawozdanie z laboratorium Wytrzymałości Materiałów.

Temat: Wyznaczanie metodą tensometrii oponowej naprężeń w belce zginanej.

Medelowo badania elastooptyczna.

Ocena:

1. Wyznaczanie metodą tensometrii oporowej naprężeń w belce zginanej.

Dla jednokierunkowego stanu napięcia wartości naprężeń znajdujemy ze wzoru:

E - moduł Younga dla danego materiału

W przypadku dwukierunkowego stanu napięcia naprężenia δ_x i δ_y wynoszą:

gdzie ε_x, ε_y oraz γ odpowiednio oznaczają odkształcenia względne w kierunkach osi x i y oraz liczbę Poissona badanego materiału.

Cele ćwiczenia jest poznanie metod pomiaru odkształceń za pomocą tensometrii oporowej oraz zapoznanie się z obsługą mostka tensometrycznego.

Zasadą pomiaru odkształceń metodą tensometrii oporowej ilustruje rysunek:

Dla zmniejszenia odkształceń próbki I nakleja się na próbkę tensometryczny czujnik oporowy, zwany pomiarowym. Niech opór tego czujnika wynosi R_I. Dla określenia zmiany jego oporu ΔR_I należy czujnik włączyć w gałąź AD mostka Wheatstone'a. Badania próbka odkształca się nie tylko wskutek działań mechanicznych, lecz również na skutek mogących występować w trakcie badań ewentualnych zmian temperatury. By wyeliminować zakłócający pomiar wpływ temperatury, należy w gałaź BD mostka włączyć drugi czujnik oporowy, tzw. kompensacyjny, o oporze R_II.Czujnik kompensacyjny winien być naklejony na nieobciążonej próbce II wykonanej z tego samego materiału co badana próbka i znajdującej się w tych samych warunkach termicznych.

Najczęściej pomiaru przyrostu oporu dokonuje się za pomocą `metody zerowej' polegającej na zrównoważeniu mostka przed obciążeniem, a następnie po obciążeniu i odczytaniu różnicy jego wskazań. Zrównoważenie mostka oznacza, że w gałęzi CD nie ma przepływu prądu.

Obliczenia:

[mm³]

[Nm]

P [N]	Mg [Nm]				Δ
30	24	0,235	0,1175	0,109	0,016
130	39	0,450	0,225	0,177	0,048
230	69	0,825	0,4125	0,313	0,0995

2. Modelowe badania elastoplatyczne.

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z budową polaryskopu elastooptycznego, zapoznanie się elatooptyczną metodą badań modelowych na przykładzie modeli płaskowników poddanych czystemu zginaniu oraz osiowemu rozciąganiu, zbadanie zjawiska spiętrzenia naprężeń w rozciąganym osiowo płaskowniku z wywierconym w środku otworem.

Optycznie czuła warstwa powierzchniowa (1) przyklejona do badanej konstrukcji, (2) oświetlona jest światłem wychodzącym ze źródła świata, (3) i spolaryzowana w zespole polaryzatora (4) odbite światło po przejściu przez zespół analizatora (5) rejestruje obraz.

Fiolet niebieski m-1 F-26 [kN] b-2 [cm] g-0,5 [cm]

[kg/cm²]

[kg/cm]

Zielony z czerwonym m.=2 F=51 [kN] b=2 [cm] g=0,5 [cm]

[kg/cm²]

[kg/cm]

Uśredniam i wyliczm K_śred.

[kg/cm]

---