Учебный прибор по сопротивлению материалов

 

Изобретение относится к демонстрационным приборам по сопротивлению материалов и позволяет расширить диапазон решаемых задач путем одновременной демонстрации явлений перемещений и деформаций, возникающих в нагружаемых объектах. При помещении груза на поддон 8, связанный с шарнирной рамой 5, верхняя перекладина 6 которой закреплена в одном из поперечных сечений пластины 3, выполненной из упругого материала и закрепленной на раме 2, происходит деформация верхней части пластины 3 и перемещение ее нижней части. О деформациях и перемещениях судят по величине расстояний между горизонтальными линиями сетки 4, нанесенной на пластине 3, и сеткой 10, нанесенной на помещенном перед пластиной 3 и закрепленном на раме 2 прозрачного экрана 9, а также по смещениям стрелочных указателей 13 и 14, первый из которых связан с верхней перекладиной рамы 5, а второй - с нижним торцом пластины 3. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 G 09 В 23/06

ГОСУДАРСТВЕ ННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР . М@; Ч!.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4674667/12 (22) 11.04,89 .(46) 30.08.91, Бюл. ЬЬ 32 (72) А.В.Одинец, А.А.Одинец, А,Ф.Болдырев и Ю.Я.Волошин (53) 366.67.66 (088.8) (56) Степин П.А. Сопротивление материалов. -M.. 1988, с.23. (54) УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ПО СОПРОТИВЛЕНИЮ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к демонстрационным приборам по сопротивлению материалов и позволяет расширить диапазон решаемых задач путем одновременной демонстрации явлений перемещений и деформаций, возникающих в нагружаемых

„„ 4 „„1á74215 А1 объектах. При помещении груза на поддон

8, связанный с шарнирной рамой 5, верхняя перекладина 6 которой закреплена в одном из поперечных сечений пластины 3, выполненной из упругого материала и закрепленной на раме 2, происходит деформация верхней части пластины 3 и перемещение ее нижней части. О деформациях и перемещениях судят по величине расстояний между горизонтальными линиями сетки 4, нанесенной на пластине 3, и сеткой 10, нанесенной на помещенном перед пластиной 3 и закрепленном на раме 2 прозрачного экрана 9, а также по смещениям стоелочных указателей 13 и 14, первый из которых связан с верхней перекладиной рамы 5, а второй— с нижним торцом пластины 3. 1 ил.

1674215

Изобретение относится к демонстрационным приборам и может быть использовано, например, в учебном процессе при изучении явлений перемещений и деформаций, возникающих в нагружаемых объектах, Цель изобретения — расширение диапазона решаемых задач путем одновременной демонстрации явлений перемещений и деформаций.

На чертеже представлена схема прибора.

Учебный прибор по сопротивлению материалов содержит установленный на основании 1 вертикальный корпус, выполненный в виде П-образной рамы 2, на перекладине которой одним концом закреплены деформируемое тело, выполненное в виде пластины 3 из упругого материала, средство нагружения и средство регистрации перемещений и деформаций, На поверхности пластины 3 нанесена сетка 4 из параллельных и перпендикулярных продольной оси пластины линий.

Средство нагружения состоит из вертикальной шарнирной рамы 5, верхняя 6 перекладина которой горизонтально закреплена в одном из поперечных сечений пластины 3, и подвешенного к нижней 7 перекладине рамы поддона 8 для установки грузов.

Средство регистрации перемещений и деформаций состоит из закрепленного одним концом на верхней перекладине П-п6разной рамы 2 перед пластиной 3 прозрачного экрана 9, на поверхности которого нанесена дополнительная сетка 10 линий, совпадающая с сеткой 4, закрепленной на стойке 11 рамы 2 линейной шкалы 12 и двух стрелочных указателей 13 и 14, первый из которых связан с верхней 6 перекладиной рамы 5, а второй — с нижним торцом пластины 3.

Прибор работает следующим образом.

Перед началом проведения опытов обращают внимание обучаемых на то обстоятельстве, что сетка 4 и сетка 10 совпадают.

После этого нагружают деформируемое тело-пластину 3 путем помещения на поддон 8 грузов, В результате этого рама 5 и нижняя часть пластины 3 сместятся вниз, причем нижняя часть пластины 3 не будет подвергаться деформациям, а просто сместится вниз, т.е. имеет место явление перемещения, характеризуемое перемещением всех сечений пластины 3 на одно и то же расстояние. Подтверждением этого служит то обстоятельство, что горизонтальные линии сеток 4 и 10 будут отстоять друг от

55 друга на одни и те же расстояния. Численное значение величины перемещения определяют по шкапе 12 как разность смещения стрелочного указателя 14 между его начальным и конечным положениями.

Одновременно с этим верхняя часть пластины 3 будет подвергаться деформациям, о чем судят по неодинаковым ра стояниям между горизонтальными пиниями сеток

4 и 10, причем деформации в нижнем сечении верхней части пластины 3 будут больше чем в ее верхнем сечении, Численное значение деформации определяют по шкале 12 как разность смещения стрелочного указателя 13 от его начального и конечного положений (в данном случае определяют деформации только нижнего сечения верхней части пластины 3).

Использование изобретения позволит доходчиво и наглядно иллюстрировать явления перемещений и деформаций, возникающих в нагружаемых объектах.

Формула изобретения

Учебный прибор по сопротивлению материалов, содержащий корпус, размещенное в нем и выполненное в виде пластины из упругого материала деформируемое тело, на поверхности которого нанесена сетка из параллельных и перпендикулярных оси тела линий. и средство нагружения, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона решаемых задач путем обеспечения одновременной демонстрации явлений перемещений и деформаций, он снабжен средством регистрации перемещений и деформаций, состоящим из закрепленных на корпусе линейной шкалы, выполненного иэ прозрачного материала экрана, размещенного перед пластиной и двух стрелочных указателей, взаимодействующих со шкалой, корпус выполнен в виде П-образной рамы, на перекладине которой закреплены одним концом деформируемое тело экран, средство нагружения состоит из вертикальной шарнирной рамы, верхняя перекладина которой горизонтально закреплена в одном из поперечных сечений деформируемого тела, и подвешенного к нижней перекладине рамы поддона для установки грузов, при этом линейная шкала закреплена на одной из стоек П-образной рамы, на поверхности экрана нанесена дополнительная сетка линий, совпадающая с сеткой, нанесенной на пластине, один стрелочный указатель связан с верхней перекладиной шарнирной рамы, а другой — с нижним торцом деформируемого тела.