Перед началом испытаний мост балансируют так чтобы ток проходящий через амперметр, был равен нулю. При нагружении баланс моста нарушается. При этом изменение сопротивления (ΔR) вызывает прохождение тока ΔI, пропорциональное деформации ε или напряжению σ. То есть, снимая отсчеты с прибора до нагружения и после него вычисляются напряжения в местах наклейки тензодатчиков.
Данная идея измерений заложена во всех тензометрических устройствах, например в ЦТМ-5, где одновременно используется до ста тензодатчиков, а балансировка мостов и снятие показаний автоматизированы.
2.Лабораторные работы
Правила техники безопасности
1. Необходимо пройти инструктаж по технике безопасности и противопожарной технике.
2. При выполнении работы разрешается пользоваться только теми инструментами, приборами и установками, которые приведены в настоящих методических указаниях. Испытания на разрывной машине (лабораторная работа №1), нагружающем устройстве (лабораторные работы №2 и №3) и прессе (лабораторная работа №4) производится учебным мастером.
3. Не разрешается включать и выключать установки и приборы лаборатории, не имеющие отношения к данной работе.
4. В случае травмирования или поражения электрическим током следует немедленно принять меры по оказанию медицинской помощи.
5. В случае возгорания приборов, установок либо помещения, необходимо принять меры по локализации и ликвидации очага возгорания, а, в особо опасных случаях, вызвать пожарную команду.
2.1. Лабораторная работа №1
Тема: Распределение напряжений в сварных соединениях.
Цель работы: Закрепление знаний по теме "Концентрация напряжений". Изучение концентрации напряжений на моделях стыковых сварных соединений с непроваром и моделях тавровых соединений с полным проплавлением и без полного проплавления. Знакомство с методом электротензометрирования.
В стыковых и тавровых сварных соединениях, в силу различных причин, имеет место концентрация напряжений. Так в стыковом соединении, при усилении шва, распределение напряжений по сечению становится неравномерным. Зоны шва, сопряженные с основным металлом, испытывают концентрацию напряжений, определяемую очертанием шва, смещением кромок соединяемых деталей, а так же в результате местного изгиба, вызываемого остаточной деформацией при сварке.
Тавровые соединения, как было показано ранее, могут выполняться как с полным проплавлением, так и без полного проплавления (с конструктивным непроваром). В последнем случае, из-за наличия непровара, максимальные напряжения возле его концов весьма значительны.
В данной лабораторной работе сравниваются расчетные номинальные напряжения с экспериментальными, полученными методом тензометрирования, на моделях стыковых и тавровых соединений.
Оборудование и образцы
1. Модели сварных соединений с наклеенными тензодатчиками сопротивления в исследуемых сечениях, имитирующие:
а) Стыковые соединения с непроваром (рис. 2.1,а)
б) Тавровое соединение (рис. 2.1,6), одна часть которого (левая) имитирует соединение без полного проплавления, а другая (правая) - с полным проплавлением.
2. Испытательная разрывная машина ГРМ-50 для нагружения образцов.
3. Прибор ЦТМ-5 для измерения напряжений в местах наклеивания тензодатчиков.
4. Измерительные инструменты (линейка, штангенциркуль) для определения размеров образцов.
Рис. 2.1 Модели сварных соединений а) стыковое; б) тавровое |
Порядок выполнения работы
1. Ознакомится с устройством и работой испытательной разрывной машины ГРМ-50.
2. Ознакомиться с принципом действия, устройством и работой прибора ЦТМ-5 для измерения напряжений, проволочными тензодатчиками.
3. Замерить размеры образцов, координаты датчиков, составить схемы их расположения. Вычислить расчетные (средние) напряжения в намеченных сечениях и построить их эпюры при Р = 10 кН . Результаты занести в табл.1.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.