RU147778U1

RU147778U1 - A BROKEN ROD WITH A RIGIDLY TURNED UP TOP HORIZONTAL

Info

Publication number: RU147778U1
Application number: RU2014122403/28U
Authority: RU
Inventors: Олег Юрьевич Маркин; Юрий Сергеевич Маркин
Priority date: 2014-06-02
Filing date: 2014-06-02
Publication date: 2014-11-20

Abstract

Ломаный стержень с жестко заделанной верхней горизонтальной частью, состоящий из жестко заделанной в вертикальную станину верхней горизонтальной части с левым направлением и нижней горизонтальной части с правым направлением, левые концы которых жестко связаны вертикальной частью, отличающийся тем, что все участки стержня выполнены телескопическими, наружные стержни каждого телескопического соединения выполнены с клеммами на концах, направленными на нижней горизонтальной части влево, на верхней горизонтальной части - вправо, на вертикальной части - вверх.Broken rod with a rigidly embedded upper horizontal part, consisting of a upper horizontal part rigidly embedded in a vertical bed with a left direction and a lower horizontal part with a right direction, the left ends of which are rigidly connected by a vertical part, characterized in that all sections of the rod are made telescopic, external rods each telescopic connection is made with terminals at the ends directed to the left on the lower horizontal part, to the right on the upper horizontal part, on the vert local part - up.

Description

Полезная модель относится к лабораторному оборудованию и может быть применена в учебных лабораториях по теоретической механике технических вузов, техникумов и технических училищ.The utility model relates to laboratory equipment and can be applied in educational laboratories in the theoretical mechanics of technical universities, technical schools and technical schools.

Известен стержень с приложенными к нему внешними силами и моментами и соответствующими размерами l₁, l₂, l₃ (Сборник заданий для курсовых работ по теоретической механике: Учебное пособие для технических вузов. - 7-е изд., исправленное. - М.: Интеграл-Пресс, 2001, стр. 11, рис. 3, вар. 21а), состоящий из жестко заделанной в вертикальную станину верхней горизонтальной части с левым направлением и нижней горизонтальной части с правым направлением, левые концы которых жестко связаны вертикальной частью.A known rod with external forces and moments applied to it and the corresponding dimensions l ₁ , l ₂ , l ₃ (Collection of tasks for term papers in theoretical mechanics: A manual for technical universities. - 7th ed., Revised. - M .: Integral-Press, 2001, p. 11, Fig. 3, var. 21a), consisting of the upper horizontal part with the left direction rigidly embedded in the vertical frame and the lower horizontal part with the right direction, the left ends of which are rigidly connected by the vertical part.

Основной недостаток известного стержня заключается в том, что он имеет постоянные размеры (застывшую форму), т.е. постоянные линейные параметры участков, что не позволяет студентам (обучающимся) проводить учебные исследования как теоретические, так и экспериментальные по выявлению зависимости величин реакций связей от линейных размеров его участков.The main disadvantage of the known rod is that it has constant dimensions (solidified form), i.e. constant linear parameters of sites, which does not allow students (students) to conduct educational research, both theoretical and experimental, to identify the dependence of the magnitude of the reaction of bonds on the linear dimensions of its sections.

Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в том, чтобы у стержня можно было изменять размеры его участков и обеспечить обучающимся проведение учебных исследований по выявлению зависимости величин реакций связей от линейных размеров его участков.The problem, which the utility model is aimed at, is that at the rod it is possible to change the sizes of its sections and provide students with educational studies to identify the dependence of the magnitude of the reaction of bonds on the linear dimensions of its sections.

Технический результат достигается тем, что, ломаный стержень с жестко заделанной верхней горизонтальной частью, состоящий из жестко заделанной в вертикальную станину верхней горизонтальной части с левым направлением и нижней горизонтальной части с правым направлением, левые концы которых жестко связаны вертикальной частью, согласно нашему предложению, все участки стержня выполнены телескопическими, наружные стержни каждого телескопического соединения выполнены с клеммами на концах, направленными на нижней горизонтальной части влево, на верхней горизонтальной части вправо, на вертикальной части - вверх.The technical result is achieved by the fact that a broken rod with a rigidly embedded upper horizontal part, consisting of a upper horizontal part rigidly embedded in a vertical frame with a left direction and a lower horizontal part with a right direction, the left ends of which are rigidly connected with the vertical part, according to our proposal, all portions of the rod are made telescopic, the outer rods of each telescopic connection are made with terminals at the ends directed to the lower horizontal part o, at the upper right horizontal portion, a vertical portion - up.

Такое исполнение стержня позволило изменять размеры участков стержня и проводить учебные исследования обучающимся по выявлению зависимости величин реакций связей (опор) от размеров его участков.This design of the rod made it possible to change the size of the sections of the rod and conduct educational research for students to identify the dependence of the magnitude of the reactions of bonds (supports) on the size of its sections.

На фиг. 1 представлена схема предложенного стержня.In FIG. 1 shows a diagram of the proposed rod.

Ломаный стержень с жестко заделанной верхней горизонтальной частью состоит из жестко заделанной в вертикальную станину верхней горизонтальной части AB с левым направлением и нижней горизонтальной части CE с правым направлением. Левые концы которых жестко связаны вертикальной частью BC. Все участки стержня выполнены телескопическими. Наружные стержни каждого телескопического соединения выполнены с клеммами на концах, направленными на нижней горизонтальной части влево, на верхней горизонтальной части вправо, на вертикальной части - вверх. Например, верхний горизонтальный участок АВ имеет наружный стержень 1 и клемму 2, направленную вправо.The broken rod with the upper horizontal part rigidly sealed consists of the upper horizontal part AB with the left direction rigidly embedded in the vertical frame and the lower horizontal part CE with the right direction. The left ends of which are rigidly connected by the vertical part BC. All sections of the rod are made telescopic. The outer rods of each telescopic connection are made with terminals at the ends directed to the left on the lower horizontal part, to the right on the upper horizontal part, and upwards on the vertical part. For example, the upper horizontal portion AB has an outer shaft 1 and a terminal 2 directed to the right.

Стержень работает следующим образом.The core works as follows.

У прототипа участки стержня AB, BC и CE неизменяемых размеров. У предложенного стержня ABCE его участки выполнены телескопическими с клеммами на концах. Это позволяет изменять длины участков стержней и закреплять их размеры с помощью клемм. Можно изменять длину любого участка стержня или всех сразу и определять реакции его опор. Изменяя длины участков стержней ступенчато и определяя каждый раз реакции опор, можно получать зависимости реакций опор от размеров стержней. К конструкции приложена плоская произвольная система сил. При решении задачи используют, например, первую форму условий равновесия такой системы сил. Она заключается в следующем: для равновесия плоской произвольной системы сил необходимо и достаточно, чтобы алгебраическая сумма проекций действующих сил на каждую из координатных осей и алгебраическая сумма моментов относительно любого центра, лежащего в той же плоскости, должны быть равны нулю (ΣF_kx=0, ΣF_ky=0,

).The prototype has rod sections AB, BC, and CE of constant size. The proposed rod ABCE its sections are made telescopic with terminals at the ends. This allows you to change the lengths of the sections of the rods and fix their sizes using the terminals. You can change the length of any part of the rod or all at once and determine the reactions of its supports. By varying the lengths of the sections of the rods stepwise and determining each time the reactions of the supports, it is possible to obtain the dependences of the reactions of the supports on the size of the rods. A flat arbitrary system of forces is applied to the structure. When solving the problem, for example, the first form of the equilibrium conditions of such a system of forces is used. It consists in the following: for the equilibrium of a plane arbitrary system of forces, it is necessary and sufficient that the algebraic sum of the projections of the acting forces on each of the coordinate axes and the algebraic sum of the moments relative to any center lying in the same plane should be zero (ΣF _kx = 0, ΣF _ky = 0,

)

Общая методика решения подобных задач приведена в пособии, представленном выше (стр. 8-14). Конструкция позволяет при наличии соответствующих датчиков определять реакции опор и экспериментально и сравнивать результаты теоретических и экспериментальных исследований.The general methodology for solving such problems is given in the manual presented above (p. 8-14). The design allows, in the presence of appropriate sensors, to determine the reactions of supports and experimentally and to compare the results of theoretical and experimental studies.

Решение задач с изменяемыми размерами участков стержней внедрено в учебный процесс студентов первого курса Казанского государственного энергетического университета. Студенты уже с первого курса начинают выполнять учебно-исследовательскую работу. Это, несомненно, повышает качество обучения студентов.The solution of problems with variable sizes of the sections of the rods is introduced into the educational process of first-year students of Kazan State Energy University. Students from the first year begin to carry out educational research work. This undoubtedly improves the quality of student learning.

Claims

Broken rod with a rigidly embedded upper horizontal part, consisting of a upper horizontal part rigidly embedded in a vertical frame with a left direction and a lower horizontal part with a right direction, the left ends of which are rigidly connected by a vertical part, characterized in that all sections of the rod are made telescopic, external rods each telescopic connection is made with terminals at the ends directed to the left on the lower horizontal part, to the right on the upper horizontal part, on the vert local part - up.