Учебный прибор по сопромату
Использование: в приборах и учебно-наглядных пособиях по сопротивлению материалов . Изобретение обеспечивает экспериментальное определение угловых и линейных перемещений в плоскопространИзобретение относится к учебным установкам для проведения лабораторных и практических занятий по дисциплине Сопротивление материалов, В плоскопространственных стержнях, нагруженных, силами, перпендикулярными плоскости, в которой расположена криволинейная ось элемента, в поперечных сечениях могут возникать поперечные силы, изгибающие и крутящие моменты. Перемещения в таких стержнях определяются на основе формулы Мора, учитывающей влияние на перемещения изгибающих и крутящих моментов. Влиянием поперечной силы при этом обычно пренебрегают. Это обстоятельство нуждается в экспериментальной проверке достоверности получаемых результатов . Для достижения этой цели и предназначен описываемый прибор. Прототипом может служить прибор СМ 40 А, Однако в этом приборе нагрузка прикладывается в той же плоскости, в которой расположен сам полукольцевой стерственном стержне. Сущность изобретения: прибор состоит из консольного стержня с криволинейной горизонтальной осью, защемленного в массивной стойке на основании . Нагружение вертикальной силой производится гирями через поддон, закрепленный на ползуне, имеющем возможность перемещения в горизонтальном направлении вдоль фасонной рейки, закрепленной на торце деформируемого объекта, Замер линейных перемещений в ортогональных направлениях производится посредством стрелочных индикаторов, установленных в кронштейнах на стойках. Измерение угла закручивания опытного образца производится с помощью стрелки и угловой шкалы. 4 ил. жень (его криволинейная ось). Крутящих моментов в таком криволинейном стержне нет. Целью изобретения является расширение диапазона решаемых задач по определениюперемещенийв плоскопространственных стержнях с криволинейной осью при загружении их сосредоточенными силами, нормальными плоскостями, включающей ось. Прибор предназначен для опытного определения горизонтального и вертикального перемещений, а также угла закручивания свободного конца консольного стержня, ось которого очерчена по дуге полуокружности, нагруженного нормально плоскости, включающей эту ось. На фиг.1 представлена принципиальная схема прибора; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - средство нагружения: на фиг.4 - часть прибора. На основании 1 прибора закреплена массивная стойка 2 с прорезью 3, в которую Ё XI СО XI N Ю СО
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)ю G 09 В 23/06
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4836500/12 (22) 23.04.90 (46) 30.05,92, Бюл. М 23 (72) А,А.Одинец, А 5.Одинец, А,Ф,Болдырев и Ю.Я.Волошин (53) 531.398(088.8) (56) Юденич В,В„Бушуев А,В. и Бабий В,И, Технические средства обучения и типовое учебно-лабораторное оборудование, М,:
Высшая школа, 1974, с.111. (54) УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ПО СОПРОМАТУ (57) Использование: в приборах и учебно-наглядных пособиях по сопротивлению материалов. Изобретение обеспечивает экспериментальное определение угловых и линейных перемещений в плоскопространИзобретение относится к учебным установкам для проведения лабораторных и практических занятий по дисциплине "Сопротивление материалов".
В плоскопространственных стержнях, нагруженных, силами, перпендикулярными плоскости, в которой расположена криволинейная ось элемента, в поперечных сечениях могут возникать поперечные силы, изгибающие и крутящие моменты, Перемещения в таких стержнях определяются на основе формулы Мора, учитывающей влияние на перемещения изгибающих и крутящих моментов, Влиянием поперечной силы при этом обычно пренебрегают. Это обстоятельство нуждается в экспериментальной проверке достоверности получаемых результатов. Для достижения этой цели и предназначен описываемый прибор.
Прототипом может служить прибор СМ
40 А. Однако в этом приборе нагрузка прикладывается в той же плоскости, в которой расположен сам полукольцевой стер, Ы,, 1737493 А1 ственном стержне. Сущность изобретения: прибор состоит из консольного стержня с криволинейной горизонтальной осью, защемленного в массивной стойке на основании, Нагружение вертикальной силой производится гирями через поддон, закрепленный на ползуне, имеющем возможность перемещения в горизонтальном направлении вдоль фасонной рейки, закрепленной на торце деформируемого обьекта, Замер линейных перемещений в ортогональных направлениях производится посредством стрелочных индикаторов, установленных в кронштейнах на стойках, .Измерение угла закручивания опытного образца производится с помощью стрелки и угловой шкалы, 4 ил, жень (его криволинейная ось). Крутящих моментов в таком криволинейном стержне нет, Целью изобретения является расширение диапазона решаемых задач по определению перемещений в плоскопространственных стержнях с криволинейной осью при загружении их сосредоточенными силами, нормальными плоскостями, включающей ось.
Прибор предназначен для опытного определения горизонтального и вертикального перемещений, а также угла закручивания свободного конца консольного стержня, ось которого очерчена по дуге полуокружности, нагруженного нормально плоскости, включающей эту ось, На фиг.1 представлена и ринципиальная схема прибора; на фиг.2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг,3 — средство нагружения: на фиг,4 — часть прибора, На основании 1 прибора закреплена массивная стойка 2 с прорезью 3, в которую
1737493
55 устанавливается и жестко закрепляется конец консольного стержня (опытный образец 4) прямоугольного поперечного сечения, ось которого в плане представляет собой полуокружность, Свободный конец стержня нагружается вертикальной нагрузкой, Средство нагружения представлено в приборе поддоном 5 с ползуном 6, перемещающимся вдоль фасонной рейки 7 с линейной шкалой для фиксации положения груза, Рейка 7 закреплена на пластине 8, прикрепленной на торце (свободном конце) опытного образца 4. Для точности фиксации положения груза на рейке ползун 6 снабжен вертикальной натянутой струной 9 (визиром), Замер линейных перемещений производится индикаторами 10 и 11 часового типа. Индикатор 10 закреплен на кронштейне стойки 12 и служит для измерения горизонтального перемещения свободного конца сечения на свободном конце опытного образца 4, Индикатор 11 предназначен для измерения вертикального перемещения указанного сечения и закреплен на кронштейне 13 стойки 14. Измерение угла закручивания свободного сечения опытного образца производится с помощью стрелки
15 и угловой шкалы 16. Шкала 16 неподвиж. но закреплена на стойке 12 с помощью рычажка 17, а стрелка 15 перемещается (поворачивается) вместе с пластиной 8, Прибор работает следующим образом.
Производится нагружение образца 4 вертикальной силой гирями через поддон 5, На индикаторах 10 и 11 по шкале 16 снимаются показания. Опыт повторяется несколько раз при одной и той же нагрузке с последующим усреднением полученных результатов.
Наличие рейки с линейной шкалой и, возможность смещения поддона вдоль нее (изменения величины закручивающего момента), а также возможность менять величину груза позволяют индивидуализировать для обучаемых выдачу задания для проведе5 ния эксперимента, что способствует повышению самостоятельности решения теоретической и экспериментальной задач по определению линейных и угловых перемещений в плоскопространственном стерж10 не.
Данный прибор можно перенастроить для выполнения целей, поставленных в прототипе, освободив крепежные болты и поо вернув полукольцевой стержень на 90 так, 15 чтобы нагрузка действовала в плоскости самого стержня. Предварительно следует переориентировать устройства, регистрирующие деформации.
20 Формула изобретения
Учебный прибор по сопромату, содержащий закрепленный в стойке одним концом полукольцевой стержень, средство
25 нагружения стержня, имеющее подвес для гири и средство регистрации перемещений, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона решаемых задач, стержень расположен горизонтально и име30 ет прямоугольное сечение, средство нагружения имеет закрепленную на свободном конце стержня пластину, связанную с ней рейку с линейной шкалой и установленный на рейке ползун с визиром, соединенный с
35 подвесом, а средство регистрации перемещений состоит из установленного на дополнительной стойке угломерного сектора, стрелочного указателя, закрепленного на свободном конце стержня, и двух индикато40 ров часового типа, взаимодействующих с взаимно перпендикулярными гранями стержня, 1737493
55 I 7 " у л ) 1
1737493
Составитель А. Одинец
Редактор Н. Цалихина Техред М,Моргентал Корректор С. Шевкун
Заказ 1894 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, )К-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101




