Учебный прибор по сопротивлению материалов

 

Изобретение относится к демонстрационным приборам по сопротивлению материалов и позволяет расширить дидактические возможности при изучении статически неопределимых систем. Для определения реакции в заделке деформируемого объекта, выполненного в виде пружины 4 и имеющего перегородки 5 и 6, на чашу 11 штыревого толкателя 10, взаимодействующего с перегородкой 5, помещают груз. В результате верхняя часть пружины деформируется, а нижняя часть смещается вниз, что наблюдают по стрелочным указателям 8 и 9, взаимодействующим со шкалой 7. Затем помещают грузы на чашу 13 рычажного толкателя 12, взаимодействующего с перегородкой 6, до тех пор, пока стрелочный указатель 9 не вернется на отметку, на которой он находился до помещения груза на чашу 11. Величина груза, помещенного на чашу 11, является искомой величиной реакции в нижней заделке объекта, а смещение стрелочного указателя 8 указывает величину деформации объекта в нагружаемом сечении. 1 з.п.ф., 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 09 В 23/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР еp,, -qpgp !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4729850/12 (22) 09,08.89 (46) 07.08.91. Бюл. t4 29 (72) А.А. Одинец, А.В. Одинец, А.Ф. Болдырев и Е.Н. Котляревская (53) 371.661.67(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1441448, кл. G 09 В 23/08, 1987. (54) УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ПО СОПРОТИВЛЕНИЮ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к демонстрационным приборам по сопротивлению материалов и позволяет расширить дидактические возможности при изучении статически неопределимых систем. Для определения реакции в заделке деформируемого объекта, выполненного в виде

„„5U „„1668987 А1 пружины 4 и имеющего перегородки 5 и 6, на чашу 11 штыревого толкателя 10, взаимодействующего с перегородкой 5, помещают груз. В результате верхняя часть пружины деформируется, а нижняя часть смещается вниз, что наблюдают по стрелочным указателям 8 и 9, взаимодействующим со шкалой

7. Затем помещают грузы на чашу 13 рычажного толкателя .12, взаимодействующего с перегородкой 6, до тех пор, пока стрелочный указатель 9 не вернется на.отметку, на которой он находился до помещения груза на чашу 11. Величина груза, помещенного на чашу 11, является искомой величиной реакции в нижней заделке объекта, а смещение стрелочного указателя 8 указывает величину деформации объекта в нагружаемом сечении. 1 з.п, ф-лы, 2 ил, /f

1668987

Изобретение относится к демонстрационным приборам и может быть использова- . но при изучении статически неопределимых систем при воздействии на них сжимающих и растягивающих усилий.

Целью изобретения является расширение дидактических возможностей, На фиг, 1 изображен прибор, общий вид; на фиг. 2 — схема нагружения объекта, Прибор содержит установленную на основании 1 раму 2, подвешенный к ее перекладине статически неопределимый деформируемый объект, две вертикальные направляющие стойки 3, связанные своими концами с основанием 1 и перекладиной рамы 2, средство нагружения объекта, имеющее грузы, и средство регистрации деформаций.

Деформируемый объект выполнен в ви10

15 де охватывающей направляющие стойки 3 пружины 4 растяжение-сжатия с двумя поперечными перегородками 5 и 6, первая из которых закреплена в средней части пружины 4, а вторая — на ее нижнем торце.

Средство регистрации деформаций состоит из размещенной на основании 1 линейной шкалы 7 и двух взаимодействующих с ней стрелочных указателей 8 и 9, первый из которых закреплен на перегородке.5, а второй — на перегородке 6.

Средство нагружения состоит из размещенного в выполненном в перекладине 2 отверстии штыревого толкателя 10, нижний конец которого взаимодействует с верхней плоскостью перегородки 5, а верхний конец имеет чашу 11 для установки грузов, и размещенного на основании 1 рычажного толкателя 12, один конец которого контактирует с нижней плоскостью перегородки 6, а другой конец имеет чашу 13 для установки грузов, Кроме этого, деформируемый объект (не показан) может состоять не менее чем из двух пружин растяжения-сжатия, прикрепленных взаимодействующими торцами к разделяющей их перегородке, например к перегородке 5, Прибор работает следующим образом, Перед началом демонстрации (фиг. 2) обучаемым объясняют, что у статически неопределимого объекта верхний и нижний торцы жестко заделаны и поэтому не могут смещаться при нагружении объекта. Одновременно с этим обьясняют различие между деформациями. и перемещениями путем размещения груза на чаше 11 толкателя 10.

В этом случае деформируется только верхний. участок пружины 4, а нижний только смещается вниз. что и фиксируют по стре20

55 лочным указателям 8 и 9 и шкале 7. После этого для приведения объекта в состояние, соответствующее указанному (фиг. 2), на чашу 13 рычажного толкателя 12 помещают грузы До тех пор, пока стрелочный указатель

9 не вернется на отметку, на которой он находится до помещения груза на чашу 11.

Величина груза, помещенного на чашу

11, и соответствует величине реакции в нижней заделке объекта, нагруженного в промежуточном сечении, а смещение последнего, определяемое по стрелочному указателю 8 и шкале 7, соответствует деформации объекта в этом же сечении.

Использование изобретения позволяет наглядно и доходчиво демонстрировать процесс раскрытия статической неопределенности нагружаемых систем с количественным определением реакций опор и деформаций в нагружаемом сечении, Формула изобретения

1. Учебный прибор по сопротивлению материалов, содержащий установленную на основайии раму, подвешенный к перекладине рамы статически неопределимый деформируемый объект и средство нагружения объекта, имеющее грузы, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения дидактических возможностей, он снабжен средством регистрации деформаций, состоящим из размещенной на основании линейной шкалы и двух взаимодействующих с ней стрелочных указателей, и двумя вертикальными направляющими стойками, связанными своими концами с основанием и перекладиной рамы, деформируемый объект выполнен в виде охватывающей направляющие стойки пружины растяжения-сжатия с двумя поперечными перегородками, первая иэ которых закреплена в средней части пружины, а вторая — нэ ее нижнем торце, средство нагружения состоит из размещенного в выполненном в перекладине рамы отверстии штыревого толкателя, нижний конец которого взаимодействует с верхней плоскостью первой перегородки, а верхний конец имеет чашу для установки грузов, и размещенного на основании рычажного толкателя, один конец которого контактирует с нижней плоскостью второй перегородки, а другой конец имеет чашу для установки грузов, при этом стрелочные указатели закреплены на перегородках деформируемого объекта.

2. Прибор по п.1, отличающийся тем, что деформируемый объект состоит не менее чем из двух пружин растяжения-сжатия, прикрепленных взаимодействующими торцами к разделяющей их перегородке.

1668987

Составитель P.Óæâèé

Техред М.Моргентал

Корректор М.Демчик

Редактор М. Бланар

Заказ 2655 Тираж 282 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101