SU1668987A1

SU1668987A1 - Educational appliance for demonstrating strength of materials

Info

Publication number: SU1668987A1
Application number: SU894729850A
Authority: SU
Inventors: Антонина Афанасьевна Одинец; Анатолий Владимирович Одинец; Александр Федорович Болдырев; Евгения Николаевна Котляревская
Original assignee: Киевское высшее военное авиационное инженерное училище
Priority date: 1989-08-09
Filing date: 1989-08-09
Publication date: 1991-08-07

Abstract

Изобретение относитс к демонстрационным приборам по сопротивлению материалов и позвол ет расширить дидактические возможности при изучении статически неопределимых систем. Дл определени реакции в заделке деформируемого объекта, выполненного в виде пружины 4 и имеющего перегородки 5 и 6, на чашу 11 штыревого толкател 10, взаимодействующего с перегородкой 5, помещают груз. В результате верхн часть пружины деформируетс , а нижн часть смещаетс вниз, что наблюдают по стрелочным указател м 8 и 9, взаимодействующим со шкалой 7. Затем помещают грузы на чашу 13 рычажного толкател 12, взаимодействующего с перегородкой 6, до тех пор, пока стрелочный указатель 9 не вернетс на отметку, на которой он находилс до помещени груза на чашу 11. Величина груза, помещенного на чашу 11, вл етс искомой величиной реакции в нижней заделке объекта, а смещение стрелочного указател 8 указывает величину деформации объекта в нагружаемом сечении. 1 з.п.ф., 2 ил.The invention relates to demonstration devices for the resistance of materials and allows for the expansion of didactic possibilities in the study of statically indeterminable systems. In order to determine the reaction in the sealing of a deformable object, made in the form of a spring 4 and having partitions 5 and 6, a weight is placed on the bowl 11 of the pin shooter 10 interacting with the partition 5. As a result, the upper part of the spring is deformed, and the lower part is shifted down, which is observed by the pointer indicators 8 and 9, which interact with the scale 7. Then weights are placed on the bowl 13 of the lever pusher 12, which interacts with the partition 6, until the arrow indicator 9 does not return to the mark at which it was before placing the load on the bowl 11. The size of the load placed on the bowl 11 is the desired response value in the lower embedment of the object, and the displacement of the pointer 8 indicates the amount of deformation of the object in loading IOM-section. 1 Cp., 2 ill.

Description

Изобретение относитс к демонстрационным приборам и может быть использовано при изучении статически неопределимых систем при воздействии на них сжимающих и раст гивающих усилий.The invention relates to demonstration devices and can be used in the study of statically indeterminable systems when subjected to compressive and tensile forces.

Целью изобретени вл етс расширение дидактических возможностей.The aim of the invention is the expansion of didactic possibilities.

На фиг. 1 изображен прибор, общий вид; на фиг. 2 - схема нагружени объекта.FIG. 1 shows the device, a general view; in fig. 2 - object loading circuit.

Прибор содержит установленную на основании 1 раму 2, подвешенный к ее перекладине статически неопределимый деформируемый объект, две вертикальные направл ющие стойки 3, св занные своими концами с основанием 1 и перекладиной рамы 2, средство нагружени объекта, имеющее грузы, и средство регистрации деформаций .The device contains a statically indefinable deformable object mounted on the base 1 of the frame 2 suspended from its crossbar, two vertical guides of the uprights 3 connected by their ends with the base 1 and the crossbar of the frame 2, the object loading means having weights, and the means for detecting the deformations.

Деформируемый объект выполнен в виде охватывающей направл ющие стойки 3 пружины 4 раст жение-сжати с двум поперечными перегородками 5 и 6, перва из которых закреплена в средней части пружины 4, а втора - на ее нижнем торце.The deformable object is made in the form of a tensile-compression spring 4 enclosing the guide posts 3 with two transverse partitions 5 and 6, the first of which is fixed in the middle part of the spring 4, and the second at its bottom end.

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.The means of deformation recording consists of a linear scale 7 placed on the basis of 1 and two pointer indicators 8 and 9 interacting with it, the first of which is fixed on the partition 5, and the second on the partition 6.

Средство нагружени состоит из размещенного в выполненном в перекладине 2 отверстии штыревого толкател 10, нижний конец которого взаимодействует с верхней плоскостью перегородки 5, а верхний конец имеет чашу 11 дл установки грузов, и размещенного на основании 1 рычажного толкател 12, один конец которого контактирует с нижней плоскостью перегородки 6, а другой конец имеет чашу 13 дл установки грузов.The loading means consists of a hole in the push rod 10 arranged in a crossbar 2, the lower end of which interacts with the upper plane of the partition 5, and the upper end has a bowl 11 for placing the weights, and placed on the base 1 of the lever pusher 12, one end of which contacts the lower the plane of the partition 6, and the other end has a bowl 13 for placing loads.

Кроме этого, деформируемый объект (не показан) может состо ть не менее чем из двух пружин раст жени -сжати , прикрепленных взаимодействующими торцами к раздел ющей их перегородке, например к перегородке 5,In addition, a deformable object (not shown) may consist of at least two compression-compression springs attached by interacting ends to a partition separating them, for example, a partition 5,

Прибор работает следующим образом.The device works as follows.

Перед началом демонстрации (фиг. 2) обучаемым объ сн ют, что у статически неопределимого объекта верхний и нижний торцы жестко заделаны и поэтому не могут смещатьс при нагружении объекта. Одновременно с этим объ сн ют различие между деформаци ми и перемещени ми путем размещени груза на чаше 11 толкател 10. В этом случае деформируетс только верхний участок пружины 4, а нижний только смещаетс вниз, чтр и фиксируют по стрелочным указател м 8 и 9 и шкале 7. После этого дл приведени объекта в состо ние, соответствующее указанному (фиг. 2), на чашу 13 рычажного толкател 12 помещаютBefore the start of the demonstration (Fig. 2), the trainees are explained that the statically indefinable object has its upper and lower ends rigidly embedded and therefore cannot move when the object is loaded. At the same time, the difference between deformations and displacements is explained by placing the load on the bowl 11 of the pusher 10. In this case, only the upper section of the spring 4 is deformed, and the lower one only moves down, which is fixed by the dial gauges 8 and 9 and the scale 7. Thereafter, to bring the object into the state corresponding to the indicated one (Fig. 2), the following is placed on the bowl 13 of the lever pusher 12

грузы до тех пор, пока стрелочный указательloads until the arrow pointer

9 не вернетс на отметку, на которой он9 does not return to the mark at which he

находитс до помещени груза на чашу 11.is before the load is placed on the bowl 11.

Величина груза, помещенного на чашуThe size of the load placed on the bowl

11, и соответствует величине реакции в нижней заделке объекта, нагруженного в промежуточном сечении, а смещение последнего, определ емое по стрелочному указателю 8 и шкале 7, соответствует деформации объекта в этом же сечении.11, and corresponds to the magnitude of the reaction in the lower embedding of an object loaded in an intermediate section, and the displacement of the latter, determined by the arrow pointer 8 and scale 7, corresponds to the deformation of the object in the same section.

Использование изобретени позвол ет нагл дно и доходчиво демонстрировать процесс раскрыти статической неопределенности нагружаемых систем с количественным определением реакций опор иThe use of the invention makes it possible to clearly and clearly demonstrate the process of uncovering the static uncertainty of the loaded systems with a quantitative determination of the reactions of the supports and

Claims

deformations in the load section. Claim 1. Teaching device for the resistance of materials, containing a frame mounted on a base, a statically indefinable deformable object suspended from a frame crossbar, and an object loading means having weights characterized in that it is equipped with a means for detecting deformations in order to expand didactic capabilities consisting of a dial gauge located on the basis of a linear scale and two interacting with it, and two vertical guide posts connected by their ends with the frame and the crossbar, the deformable object is made in the form of an extension compression spring with two transverse partitions, which encloses the guides, the first

of which is fixed in the middle part of the spring, and the second - at its lower end, the means of loading consists of a pin pusher hole placed in the crossbar, the lower end

which interacts with the upper plane of the first partition, and the upper end has a bowl for placing loads, and a lever pusher placed on the base, one end of which is in contact with the lower plane of the second partition, and the other end has a bowl for installing loads, while the pointer indicators are fixed on the partitions deformable object.

2. The device according to claim 1, wherein the deformable object consists of at least two compression springs, which are attached by interacting ends to the partition separating them.

B

T ///////////

B

/

//////

FIG. 2