Виртуальная лаборатория сопротивления материалов

Цели работы: определение механических характеристик материала при сжатии, а также визуальное исследование влияния смазки на торцах образца на интенсивность бочкообразования. Краткое описание: испытание на сжатие образцов материалов проводится с целью экспериментального определения механических характеристик: предела текучести низкоуглеродистой стали и предела прочности серого чугуна при сжатии. При испытании на сжатие образец стандартной формы и размеров из исследуемого материала помещается на рабочую поверхность испытательной машины, и подвергается непрерывному, плавному деформированию до заданного значения деформации или до разрушения. При этом регистрируется зависимость между сжимающей силой и укорочением высоты образца в виде диаграммы сжатия образца.

Цели работы: экспериментальное определение модуля упругости первого рода и коэффициента Пуассона для стали. Краткое описание: в качестве объекта испытаний используется стержень прямоугольного сечения, закрепленный в захватах испытательной машины и нагруженный продольной силой. На образец до испытаний наклеиваются два тензорезистора: один в продольном направлении, другой — в поперечном. В процессе испытания производится градуировка измерителя деформаций. В результате нагружения образца замеряются продольные и поперечные деформации, по значениям которых определяется модуль упругости и коэффициент Пуассона исследуемого материала.

Цели работы: определение напряжений в стержне прямоугольного поперечного сечения и полного перемещения сечения при косом изгибе. Сравнение результатов эксперимента и расчета. Краткое описание: основным элементом лабораторной установки является консольно закрепленный стержень, нагруженный вертикальной силой. Конструкция опоры позволяет поворачивать стержень относительно его продольной оси и закреплять его в установленной позиции. Положение стержня контролируется посредством угловой шкалы, нанесенной на подвижную часть опоры стержня. На свободном конце стержня на цилиндрическом шарнире установлена подвеска, на которую укладываются грузы при нагружении стержня. Конструкция подвески позволяет прикладывать силу только вертикального направления. В процессе лабораторной работы измеряются деформации в стержне и перемещения точки стержня.

Цели работы: исследование напряжений в плоском стержне большой кривизны при внецентренном растяжении. Краткое описание: основным элементом лабораторной установки является плоский стержень большой кривизны прямоугольного поперечного сечения. Стержень неподвижно закреплен на опорной плите лабораторного стенда. Нагружение стержня осуществляется посредством винта, имеющего правую и левую резьбы. Вращением винта в том или ином направлении осуществляют внецентренное растяжение или сжатие кривого стержня. Сила, создаваемая винтом, определяется с помощью индикатора часового типа и тарировочной таблицы. На поверхность стержня наклеены фольговые тензорезисторы, необходимые для измерения деформаций и определения нормальных напряжений в стержне.

Цели работы: экспериментальная проверка справедливости теоремы о взаимности работ на примере перемещений в плоской раме при ее разных нагружениях. Краткое описание: основным элементом лабораторной установки является плоская рама, состоящая из трех жестко соединенных между собой стержней прямоугольного поперечного сечения. Рама установлена на двух шарнирных опорах. Конструкция одной из опор позволяет приложить к раме нагрузку в виде сосредоточенного момента. Это достигается путем смещения грузов, закрепленных на винте, при его вращении. Нагружение рамы осуществляется гирями. Измеряется прогиб в горизонтальной части рамы, а также перемещение подвижной опоры рамы.

Цели работы: приобретение практических навыков по проведению испытаний и расчету параметров ударной вязкости материала. Краткое описание: для испытания используется маятниковый копер, конструкция которого обеспечивает ударное воздействие на образец и измерение угла отклонения маятника после удара, что позволяет рассчитать энергию, затраченную на деформирование и разрушение образца. Энергия определяется как разность между первоначальным запасом потенциальной энергии маятника и энергией, оставшейся у маятника после разрушения образца.