Отчет по лабораторным работам

по курсу

Сопротивление материалов

 

Группа ______________

Студент ______________ _________________

Руководитель Матвеев А.Е. _________________

 

 

Рыбинск 201_

 

 

Лабораторная работа №1

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ РАСТЯЖЕНИЯ И

СЖАТИЯ МАТЕРИАЛОВ

 

Опыт №1 Испытание материалов на растяжение

1. Цель опыта

1. Изучение поведения различных материалов при растяжении до момента разрушения и определение зависимости между удлинением образца Dl и растягивающим усилием P.

2. Определение механических характеристик материалов: предела пропорциональности , физического или условного предела текучести s_т, временного сопротивления (предела прочности) s _в, относительного удлинения после разрыва d и относительного сужения после разрыва y.

 

2. Эскизы образцов

 

а) до испытания

б) после испытания

Легированная сталь	Малоуглеродистая сталь	Чугун

 

 

3. Исходные данные для расчёта механических характеристик

Размеры образцов

№ образца	Материал	Начальный диаметр d0, мм	Начальная расчетная длина l0=5d0, мм	Рабочая длина l, мм	Диаметр после разрыва dк, мм	Конечная расчётная длина lк, мм	Начальная площадь сечения образца А0, мм^2	Площадь сечения после разрыва образца Ак, мм^2
	Малоуглеродистая сталь
	Легированная сталь
	Чугун

 

Результаты испытаний

Материал	Рпц, кН	Рт,(Р0,2), кН	Рв, кН	Dl, мм	Рк, кН
Малоуглеродистая сталь
Легированная сталь
Чугун

 

3. Расчётные формулы

4. Результаты расчетов

Механические характеристики материалов

Материал	s пц, МПа	s т,(s 0,2) МПа	s в, МПа	d, %	y, %	S к, МПа	e ист, %
Малоуглеродистая сталь
Легированная сталь
Чугун

Диаграммы напряжений

5. Выводы_________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Опыт №2. Испытание материалов на сжатие

1. Цель опыта

1. Изучение процесса деформации и разрушения при сжатии пластичных и хрупких материалов.

2. Определение зависимости между величинами укорочения образца Dh и сжимающего усилия Р.

3. Определение механических характеристик материалов при сжатии: предела пропорциональности (для пластичного материала), предела прочности (для хрупкого материала), и относительного укорочения образца (для хрупкого материала).

 

2. Эскизы образцов

до испытания	после испытания
	Сталь	Чугун

 

3. Исходные данные для расчёта механических характеристик

Размеры образцов

Материал	Высота h, мм	Диаметр d 0, мм	Площадь поперечного сечения A 0, мм^2
Сталь
Чугун

 

Результаты испытаний

Материал	Р пц, кН	Р т (Р 0,2) кН	Р в (Р max), кН	d т, мм	d max, мм	, мм
Сталь
Чугун

 

3. Расчётные формулы .

4. Результаты расчетов

Механические характеристики материалов

Материал	s пц, МПа	s т, МПа	s в, МПа	e, %	j, рад
Сталь
Чугун

Диаграммы напряжений

5. Выводы _________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Опыт №3. Экспериментальное изучение наклёпа материала

 

1. Цель опыта: изучение характера изменения механических свойств малоуглеродистой стали при повторном нагружении после пластического деформирования.

2. Размеры образца

Средний диаметр d ср, мм
Площадь сечения A 0, мм^2

 

3. Диаграмма растяжения

4. Расчётная формула: .

5. Результаты испытаний

нагружение	Рв, кН	Рпц, кН	Рт (Р0,2), кН	sпц, МПа	, %
первоначальное	­­­-
повторное			-

5. Выводы _________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Опыт №4 Определение модуля нормальной (продольной) упругости

И коэффициента Пуассона

1. Цель опыта: определение модуля упругости и коэффициента Пуассона .

2. Схема расположения тензорезисторов на стержне

3.
Исходные данные

A=60 мм² (b=30 мм, h=2 мм) –площадь поперечного сечения стержня, ΔF=1 кН, К_g=2×10^-6 – цена единицы дискретности прибора.

4. Результаты измерений

Раст. усилие F, кН	Пок. датчика силы	Показания измерителя деформации для 4 тензорезисторов
nz	Δnz	nz	Δnz	ny	Δny	ny	Δny
0,5			−		−		−		−
1,5
2,5
3,5
4,5

5. Расчётные формулы

Определение приращений продольной и поперечной деформации соответствующие приращению силы ΔF=1 кН: ; .

Вычисление модуля нормальной упругости: , МПа.

Вычисление коэффициента Пуассона .

6. Результаты расчётов

; .

7. Выводы _________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

__________________________________________________________________

Лабораторная работа №2

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ДЕФОРМАЦИИ КРУЧЕНИЯ

 

Опыт №1.Экспериментальное изучение процессов деформации