Осенний семестр:
Л/Р_№1  Растяжение.
Л/Р_№2  Сжатие.
Л/Р_№3  Кручение.
Л/Р_№4  Коэффициент Пуассона.
Л/Р_№5  Прямой изгиб.
Л/Р_№6  Косой изгиб.
Л/Р_№7

 Внецентренное растяжение (сжатие).

 ----- Работа отменена! -----

Весенний семестр:
Л/Р_№8  Плоская рама.
Л/Р_№9  Кривой брус.
Л/Р_№10  Сложное напряжённое состояние.
Л/Р_№11  Теорема о взаимности работ.
Л/Р_№12

 Концентратор напряжений.

 ----- Работа отменена! -----

Л/Р_№13  Устойчивость.
Л/Р_№14  Поляризационно-оптический метод.

Лабораторные работы №7 и №12 из курса обучения выведены, занятия по ним не проводятся. Поэтому ни конспектов ни видеозаписей этих лабораторных нет и не ожидается.

Описание лабораторных работ с рисунками можно скачать на сайте кафедры.

Фото и видео лабораторных работ, проведенных другими преподавателями нашей кафедры можете посмотреть там же.

Осенний семестр:

1: Растяжение.

Журнал лабораторной работы №1
LR-01.pdf
Adobe Acrobat документ 8.5 MB

Испытываем стальной образец на растяжение до разрыыва, получаем на бумаге диаграмму нагружения образца. Обрабатываем эту диаграмму: убираем из неё погрешности, связанные с упругими деформациями деталей испытательной машины.

Цель работы 00:00:08
Описание образца 00:01:30
Диаграммы растяжения пластичных и хрупких материалов 00:13:50
Устройство испытательной машины 00:42:40 и
00:57:56
Эксперимент снят три раза:  
а) Построение диаграммы на дисплее компьютера 00:58:47

б) Захваты и образец (если внимательно присмотреться, видно,

     как поднимается подвижный верхний захват);

01:02:58

в) Образец крупным планом (перемещение верхнего захвата также заметно);

01:06:33

Обработка результатов испытаний

01:08:58

2: Сжатие.

Журнал лабораторной работы №2
LR-02.pdf
Adobe Acrobat документ 7.1 MB

Испытание на сжатие трёх цилиндрических образцов: стального, стального с парафиновой смазкой и чугунного. Определение предела текучести при сжатии для стали и предела прочности при сжатии для чугуна.

Цель работы 00:00:00
Теория 00:01:50
Устройство испытательной машины 00:37:22 и
00:49:36
Описание эксперимента и фиксации его результатов в журнале 00:43:22
Эксперимент:  
 - стальной образец 00:51:48

- стальной образец со смазкой

00:54:08

- чугунный образец

00:57:08

Обработка результатов

01:00:22

Вывод

01:09:06

З а м е ч а н и я :

1) К сожалению при описании работы испытательной машины камера яркость устанавливала по яркому солнечному пятну на стене, машину видно было только тогда, когда это пятно кто-то закрывал спиной. 00:49:40-00:51:47 Увы!

2) При наблюдении за силоизмерителем в процессе сжатия первого образца я вместо слова "тонна" говорю "килоньютон":  00:53:57-00:54:08. Это оговорка.

3) 01:12:16  "При сжатии пластичный материал работает, как при РАСТЯЖЕНИИ" а не "разрушении". Три раза оговорился!

3: Кручение.

Журнал лабораторной работы №3
LR-03.pdf
Adobe Acrobat документ 6.9 MB

Испытываем на кручение стальной образец, строим в журналах диаграмму (Mкр, ϕ); вычисляем предел текучести при сдвиге; вычисляем модуль сдвига G по соотношению ΔMкр---Δϕ в упругой области.

Испытываем на кручение чугунный образец, вычисляем предел прочности при сдвиге.

Цель работы 00:00:08
Теория 00:01:51
Описание испытательной машины 00:44:18
Угломер Бояршинова 00:45:15
Эксперимент:  
- испытание стального образца
00:48:09

- испытание чугунного образца

01:05:12

Обработка результатов

01:12:47

Вывод

01:27:38

Определение крутящего момента и кручения

01:35:50

Оговорки:

1) 00:06:22

E - модуль упругости ПЕРВОГО рода, а не второго;

2) 00:44:23

МАШИНА электрическая, а не фирма.


Построение диаграмм на экране монитора снималось дополнительно у другой группы, поэтому цифры, озвученные при этом могут не совпадать с цифрами, прозвучавшими при съёмке кручения образцов. Различие, правда, несущественне.

Цель работы 00:00:05
Теория 00:02:25
Описание испытательной машины 00:43:45
Эксперимент:  
- испытание стального образца
00:46:28

- испытание чугунного образца

01:07:20

Обработка результатов

01:12:37

Вывод

01:23:40

4: Коэффициент Пуассона, модуль упругости.

Журнал лабораторной работы №4
LR-04.pdf
Adobe Acrobat документ 17.8 MB

Сначала производится градуировка: вычисление  Kε - коэффициента пропорциональности между изменением деформации Δε под тензорезистором и изменением показаний Δn измерителя деформации, подключённого к этому тензорезистору. Для этого используется градуировочная балка.

Потом начинается собственно эксперимент. Используем металлическую полоску, упруго растягиваемую испытательной машиной. На полоске два тензорезистора. Один измеряет продольную деформацию полоски, другой - поперечную. Делим поперечную деформацию на продольную (по модулю) - получаем коэффициент Пуассона ν=εz/εx ; вычисляем нормальное напряжение в поперечных сечениях полоски σ=F/A, делим его на продольную деформацию - получаем модуль упругости E=σ/ε.

Цель работы 00:00:00
Теория 00:00:13
Описание испытательной машины 00:15:13
Вывод формулы прогибомера 00:50:49
Градуировка 01:08:23
Эксперимент 01:14:23

Обработка результатов

01:17:43

З а м е ч а н и я :

00:28:55 - Пропало описание реохорда: то же самое, что реостат, только проводник не заканчиваетсяна катушке, а продолжается дальше, сверху по катушке бегает контактный рычажок второго проводника (маленькая схемка на доске снизу от рисунка измерителя деформации);

00:39:45 - Уточнение: консольная балка, нагруженная силой на конце изгибается по КУБИЧЕСКОЙ параболе v=F*Z^3/(6*E*Ix);

01:08:32 - Вместо "продольный и поперечный тензорезистор" сказал "поперечный и поперечный тензорезистор;".

5: Прямой изгиб.

Журнал лабораторной работы №5
LR-05.pdf
Adobe Acrobat документ 7.7 MB

По высоте балки наклеены 7 тензорезисторов, которые измеряют продольную деформацию. Деформация умножается на модуль упругости E - получаем эпюру нормальных напряжений по высоте поперечного сечения.

Расчитываем теоретически перемещение точки упругой оси балки, его же замеряем прогибомером. Сравниваем.

Цель работы 00:00:07
Теория:
- виды изгиба 00:00:45
- примеры и особенности чистого и поперечного изгиба 00:02:27
Содержание лабораторной работы:  

- сравнение теоретической и экспериментальной эпюр

   нормальных напряжений

00:15:34

- сравнение теоретического и экспериментального значений

   вертикального перемещения заданной точки оси стержня

00:51:09
Эксперимент 01:04:23

Обработка результатов

01:15:18

Оговорка:

01:31:31 - Погрешность вычисления напряжений составила: (16,8-15,73)/16,8*100=6%, а не 15%.

6: Косой изгиб.

Журнал лабораторной работы №6
LR-06.pdf
Adobe Acrobat документ 5.5 MB

Сначала производится тарировка, потом эксперимент. То и другое - на одной и той же горизонтальной балке прямоугольного поперечного сечения. Балку можно поворачивать вокруг своей продольной оси. Для тарировки сечения балки устанавливают прямо, для эксперимента - под наклоном к вертикали.

При тарировке получаем  Kε - коэффициент пропорциональности между показаниями прибора "измеритель деформации" и собственно деформацией, которую он измеряет.

В процессе эксперимента нагружаем балку грузами, измеряем перемещение конца балки и напряжение в одной из её точек.

Цель работы 00:00:10
Теория 00:01:24
Рассказ о тарировке
00:49:55
Рассказ об основном эксперименте
00:58:00
Тарировка
01:02:25
Основной эксперимент
01:06:07

Обработка результатов

01:15:53

7: Внецентренное растяжение (сжатие).

Работа отменена.

Весенний семестр:

8: Плоская рама.

Журнал лабораторной работы №8
LR-08.pdf
Adobe Acrobat документ 2.9 MB

Измеряем напряжения и перемещения точек статически определимой и статически неопределимой рам с одинаковой геометрией стержней. Напряжения и перемещения сверяем с их теоретическими значениями.
Измеряем одну из реакций опор статически неопределимой рамы, сравниваем с её теоретическим значением.

Убеждаемся в том, что уменьшение количества степеней свободы конструкции делает её жёстче, а коэффициент запаса прочности - выше.

Цель работы
00:00:00
Теория:
Описание установки
00:01:07
Описание первого эксперимента (статически определимая рама)
00:11:55
Описание второго эксперимента (статически неопределимая рама)
00:38:32
Результаты, которые нас интересуют
01:00:41
Эксперимент:
Знакомство с экспериментальной установкой
01:05:18
Первый эксперимент
01:07:22
Второй эксперимент
01:14:24
Обработка результатов:
Первый эксперимент
01:22:40
Второй эксперимент
01:29:04
Итоговая таблица, выводы
01:35:17

Оговорка:

01:00:16 - оговорка: не "балку", а "раму".

9: Кривой брус.

Журнал лабораторной работы №9
LR-09.pdf
Adobe Acrobat документ 1.4 MB
Цель работы
00:00:13
Теория:
 
Схема лабораторной установки
00:01:06, 00:13:58
Особенности расчёта кривого бруса при прямом чистом изгибе
00:09:05, 00:18:24
Расчётная схема исследуемого бруса, внутренние силовые факторы и ожидаемые напряжения в исследуемом поперечном сечении
00:40:20
Эксперимент
01:00:02
Обработка результатов
01:08:25
Сопоставление теории и эксперимента
01:17:20

10: Сложное напряжённое состояние.

Журнал лабораторной работы №10
LR-10.pdf
Adobe Acrobat документ 3.7 MB
Цель работы
00:00:00
Краткое содержание лабораторной работы
00:01:28
Теория:

Описание установки
00:08:51
Теоретический расчёт главных напряжений
00:14:28
Вывод формул, позволяющих определить главные деформации в точке, по замерам трёх деформаций  розеткой тензорезисторов
00:42:59
Градуировка
01:02:00
Основная часть эксперимента
01:15:41
Эксперимент:

Градуировка
01:21:55
Основная часть эксперимента
01:28:41
Обработка результатов:

Градуировка
01:33:30
Основная часть эксперимента
01:40:21
Итоговая таблица, выводы
01:53:44

11: Теорема о взаимности работ.

Журнал лабораторной работы №11
LR-11.pdf
Adobe Acrobat документ 2.7 MB
Цель работы
00:00:08
Описание размеры и назначение экспериментальной установки
00:01:21, 01:24:00
Теория:

Теорема о взаимности работ
00:09:49
Первое состояние
00:23:55
Второе состояние
00:37:06
Работы сил на соответствующих перемещениях другого состояния: A21 и A12
00:52:32
Cледствия из теоремы о взаимности работ
00:55:20
Эксперимент:

Описание установки
00:57:27
Первое состояние
00:58:41
Второе состояние
01:04:04
Обработка результатов:

Первое состояние
01:16:22
Второе состояние
01:20:31
Работы сил на соответствующих перемещениях другого состояния: A21 и A12
01:25:11
Сопоставление теории и эксперимента:
01:27:21

12: Концентратор напряжений.

Работа отменена.

13: Устойчивость.

Журнал лабораторной работы №13
LR-13.pdf
Adobe Acrobat документ 3.0 MB
Цель работы
00:00:16
Теория:

Понятия о состояниях: "устойчивом", "безразличного равновесия", "неустойчивом"
00:01:16
Формы потери устойчивости
00:07:00
Критические силы, коэффициент приведения длины
00:11:50, 00:17:00
Лабораторная установка
00:14:10, 00:18:18
Метод Саусвелла, описание эксперимента
00:25:00
Эксперимент:

Ознакомление с установкой
01:04:00
Первая схема
10:10:19
Вторая схема
01:14:00
Третья схема
01:17:20
Обработка результатов:

Первая схема
01:21:21
Вторая схема
01:29:33
Третья схема
01:32:37
Что делать, если несколько точек выпадают из общей зависимости
01:35:50
Сравнение результатов, выводы
01:40:47

П р и м е ч а н и е:

С момента 00:06:59 на доске появляется бифуркационная диаграма. Подробнее про неё в конспекте

http://www.tychina.pro/app/download/8018636393/12.pdf

страница 6.

14: Поляризационно-оптический метод.

Журнал лабораторной работы №14
LR-14.pdf
Adobe Acrobat документ 5.0 MB

В конспекте все 5 приложений, на которые ниже имеются ссылки.

Цель работы
00:00:16
Вступления: плоское напряжённое состояние; вектор колебания световой волны.
00:01:30
Теория:

Схема и принцип действия полярископа (см. приложение 1 конспекта)
00:07:08
Изохромы, изоклины, основной закон фотоупругости, оптическая постоянная материала (см. приложение 1)
00:20:11, 00:33:29
Простые примеры применения поляризационно-оптического эффекта при растяжении и изгибе моделей
00:24:39
Краткое содержание лабораторной работы
00:36:13
Эксперимент:

Знакомство с лабораторной установкой
01:03:30
Перечень моделей, их установка в полярископ и нагружение
01:05:22
Замечание относительно изображения на проекционном экране
01:12:10
Тест первый: изгиб плоской балки без концентратора (см. приложение 2)
01:13:01
Тест второй: сжатие плоского диска (см. приложение 3)
01:20:19
Наблюдение за изоклинами; вращение изоклин вслед за поляризатором и анализатором (см. приложение 4)
01:26:37
Основной эксперимент: плоская балка с концентратором напряжений (см. приложение 5)
01:30:17
Обработка результатов:

Фиксация результатов эксперимента в таблице 14.1
01:34:16
Вычисление σ01 и σ02
01:36:38
Осреднение двух полученных экспериментальных значений: вычисление σ0 , для использования в дальнейших расчётах
01:46:13
Вычисление коэффициента концентрации напряжений для балки с вырезом
01:47:01
Выводы:

Достоинства и недостатки поляризационно-оптического метода исследования напряжённого состояния
01:55:55


Особая признательность Анатолию Григорьевичу Рощику, учебному мастеру нашей лаборатории, за фото- и видеосьёмку в непростых условиях полумрака, необходимого в данном эксперименте.

Что-то не так? Сообщите:

Примечание: Обязательные к заполнению поля помечены *.

Тычина Константин Александрович (к.т.н.)

Телефон: +7(905)743-54-00

e-mail: tychina@mail.ru 

сегодня


Просмотров │ посетителей

Рейтинг@Mail.ru

Другой счётчик посетителей:

Яндекс.Метрика

© Тычина К.А.