Преподаватель: Соколов Ю.Н.

ГУАП

Кафедра № 13

Рейтинг за работу: ___________________.

Преподаватель: Соколов Ю.Н.

ОТЧЕТ

о лабораторной работе

по курсу: Прикладная механика

«Сложное сопротивление»

13.ПМ.1312.03ЛР

Работу выполнила:

Студентка группы № 2125 Ангеловска Н..

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2013г.

1. Цель работы:
Исследование сложного сопротивления.

2. Описание лабораторной установки:

Схема лабораторной установки приведена на рис. 1. Она состоит из платформы 1со стойкой 2, на которой закреплен объект исследования. Объект исследования представляет собой стальную линейку длиной l = 500 мм, размер поперечного сечения которой bxh = 31x7 мм. Линейка 3 закреплена на стойке с помощью муфты 4 винтом 6. На левом торце линейки закреплен диск 5 со шкалой углового положения объекта исследования. Нагружение линейки осуществляют грузами 7, подвешиваемыми к наружному кольцу подшипника 8. На свободном конце консоли закреплен диск 9 с острием 10. С помощью сетки 12, закрепленной на стойке 13, можно приближенно оценивать перемещение острия линейки. Для точного измерения перемещений при изгибе в вертикальной и горизонтальной плоскостях используют индикаторы 11 часового типа с ценой деления 0,01 мм, измерительные головки которых упираются в диск 9.

3. Рабочие формулы:
(1) , где f_v – вертикальное перемещение конца линейки, ΔС_vi – приращение показаний индикатора, n – число приращений

(2) , где f_h – вертикальное перемещение конца линейки

(3) , где f – прогиб
(4) β = arctg(f_h/f_v), где β – направление прогиба
(5) f_x = -(F*l_p²/6E*I_y)*(3l-l_p)sinα, где F – нагрузка, l – длина балки, l_p – расстояние до точки приложения нагрузки от защемленного конца балки.
(6) f_y = -(F*l_p²/6E*I_x)*(3l-l_p)cosα
(7) β _т = arctg(f_x/f_y), где B_т - угол полного перемещения
(8) I_x = bh³/12
(9) I_y = b³h/12
(10) ε = (f_т-f)/f_т*100%, где ε – погрешность

4. Результаты измерений и вычислений:

1) При “0”

Шкала / кл
	0,06	0,09	0,12	0,15
	0,11	0,16	0,22	0,26
	0,18	0,24	0,31	0,40
	0,27	0,35	0,45	0,56
	0,38	0,49	0,60	0,71

2) При “90º”

	0,82	1,22	1,77	2,3
	1,63	2,47	3,25	4,1
	2,5	3,6	5,71	6,91
	3,36	4,7	6,18	7,71
	4,19	5,87	7,59	9,43

3) При “ 45º”

Ив Иг

4. Результаты измерений и вычислений:
α = 0

Коорд. прил. нагр., мм	lp1=250	lp2=300	lp3=350	lp4=400
	Показания Ci индикаторов и их приращения ΔСi
	Cv	ΔCv	Ch	ΔCh	Cv	ΔCv	Ch	ΔCh	Cv	ΔCv	Ch	ΔCh	Cv	ΔCv	Ch	ΔCh
Нагрузк. Fi, Р	0	0	0	0	0	14	0	0	0	30	0	0	0	49	0	0	0
10	78	78	0	0	125	111	0	0	174	144	0	0	225	176	0	0
20	161	83	0	0	236	111	0	0	320	146	0	0	396	177	0	0
30	250	89	0	0	350	111	0	0	-	-	0	0	-	-	0	0
Сост. прогиб., мм	fv=83	fh=0	fv=112	fh=0	fv=145	fh=0	fv=174	fh=0
Прогиб, мм	0,83	1,12	1,45	1,74
Напр. прогиба	0	0	0	0
Сост. прогиба	fx=0	fy=0,70	fx=0	fy=0,96	fx=0	fy=1,26	fx=0	fy=1,57
Прогиб, мм	0,7	0,96	1,26	1,57
Напр. прогиба	0	0	0	0
Погр., %	19	17	15	11

α = 45

Коорд. прил. нагр., мм	lp1=250	lp2=300	lp3=350	lp4=400
	Показания Ci индикаторов и их приращения ΔСi
	Cv	ΔCv	Ch	ΔCh	Cv	ΔCv	Ch	ΔCh	Cv	ΔCv	Ch	ΔCh	Cv	ΔCv	Ch	ΔCh
Нагрузк. Fi, Р	0	0	0	0	0	5	0	4	0	10	0	11	0	18	0	19	0
10	24	24	33	33	50	45	62	58	68	58	83	72	92	74	112	93
20	74	50	87	54	95	45	115	53	136	68	166	83	170	78	209	97
30	109	35	131	44	144	49	179	64	192	56	241	75	247	77	318	109
40	147	38	183	52	193	49	244	65	245	53	322	81	804	57	409	91
Сост. прогиб., мм	fv=36,75	fh=45,75	fv=47	fh=60	fv=58,75	fh=77,75	fv=71,5	fh=97,5
Прогиб, мм	58,7	76,2	97,5	120,9
Напр. рогиба	51	52	53	54
Сост. прогиба	fx=30,6	fy=43,9	fx=42,5	fy=53	fx=56,9	fy=73,4	fx=69,8	fy=101,3
Прогиб, мм	55,9	68,9	92,8	123
Напр. рогиба	49	48	49	49
Погр., %	5	10	5	2,5

α = 90

Коорд. прил. нагр., мм	lp1=250	lp2=300	lp3=350	lp4=400
	Показания Ci индикаторов и их приращения ΔСi
	Cv	ΔCv	Ch	ΔCh	Cv	ΔCv	Ch	ΔCh	Cv	ΔCv	Ch	ΔCh	Cv	ΔCv	Ch	ΔCh
Нагрузк. Fi, Р	0	0	0	0	0	0	0	0	0	1,5	0	0	0	2,5	0	0	0
10	5	5	0	0	8	8	0	0	11	10	0	0	14	12	0	0
20	12	7	0	0	16	8	0	0	21	10	0	0	26	12	0	0
30	19	7	0	0	25	9	0	0	31	10	0	0	39	13	0	0
40	21	2	0	0	33	8	0	0	42	11	0	0	52	13	0	0
50	29	8	0	0	39	6	0	0	55	13	0	0	67	15	0	0
60	43	14	0	0	54	15	0	0	67	12	0	0	82	15	0	0
70	53	10	0	0	67	13	0	0	81	14	0	0	98	16	0	0
75	60	7	0	0	74	7	0	0	89	9	0	0	106	8	0	0
Сост. прогиб., мм	fv=8	fh=0	fv=9	fh=0	fv=11	fh=0	fv=13	fh=0
Прогиб, мм	7,5	9,25	10,94	12,94
Напр. прогиба	0	0	0	0
Сост. прогиба	fx=7,1	fy=0	fx=8,9	fy=0	fx=13	fy=0	fx=15,5	fy=0
Прогиб, мм	7,1	8,9	13,0	15,5
Напр. прогиба	0	0	0	0
Погр., %	5	4	18	20

5. Примеры расчетов:
(1) f_v = (5+7+7+2+8+14+10+7)/8 = 7,5
(2) f_h = (33+54+44+52)/4 = 45,75
(3)
(4) β = arctg(45,75/36,75) = 51°
(5) f_x = (44*250²*1250)/(6*21400*886) = 7,1
(6) f_y = (20*250²*1250)/(6*21400*17378) = 0,7
(7) β_т = arctg(0/1,26) = 0
(8) I_x = 31*7³/12 = 886
(9) I_y = 31²*7/12 = 17378
(10) ε = (58,7-55,9)/58,7*100% = 5%

6. Окончательные результаты и выводы:
При проведении опытов и исследовании сложного сопротивления были получены необходимые результаты. В ходе обработки результатов были подсчитаны необходимые величины, а также погрешности.

Дата добавления: 2015-08-27