SU1741171A1 - Учебный прибор по сопротивлению материалов - Google Patents

Abstract

Использование: демонстрационные приборы по сопротивлению материалов. Прибор позвол ет расширить диапазон решаемых задач путем демонстрации положени  нейтральной линии в сечении балки при косом изгибе. Сущность изобретени : при действии нагрузки на балку последн   изгибаетс , а направл юща , прикрепленна  в центральной зоне торца балки к поворотной оси, перемещаетс  относительно размещенного в ней ползуна, св занного с одним концом оси, другой конец которой неподвижно св зан с основанием через стойку. В результате этого стержень, установленный на торце балки и св занный с осью и направл ющей , поворачиваетс  и занимает положение, соответствующее положению нейтральной линии в сечении балки при косом изгибе. 3 ил.

Description

Изобрет ние относитс  к демонстрационным приборам и может быть использовано , например, при изучении в курсе сопротивлени  материалов косого изгиба.

Целью изобретени   вл етс  расширение диапазона решаемых задач путем демонстрации положени  нейтральной линии в сечении балки при косом изгибе

На фиг. 1 схематически показан предлагаемый прибор, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (при отсутствии нагрузки); на фиг. 3 то же, при действии изгибающей нагрузки.

Учебный прибор содержит основание 1,к которому через втулку 2 консольно прикреплена балка 3 и зафиксирована болтом 4. Втулка 2 обеспечивает возможность поворота балки 3 вокруг ее оси. На балке 3 установлена с возможностью перемещени  муфта 5. Муфту 5 охватывает поворотное кольцо 6, к которому прикреплена гирева  подвеска 7 дл  укладки грузов 8. Муфта 5, поворотное кольцо 6, гирева  подвеска 7 и

грузы 8 составл ют средство нагружени .

Грузы 8 создают направленную вниз нагрузку , поэтому при повороте балки 3 вокруг ее оси можно мен ть направление изгиба балки 3 Интенсивность изгиба балки 3 можно мен ть грузами 8 и перемещением муфты 5. Средство регистрации деформаций банки 3 выполнено следующим образом. На торце балки в вертикальной плоскости через ось 9 установлен стержень 10. Он предназначен дл  показа положени  нейтральной линии. Ось 9 имеет возможность вращатьс  в подшипнике 11 К стерж- ню 10 в одной с ним плоскости в центральной зоне торца балки перпендикул рно прикреплена направл юща  12 Ползун 13 размещен в направл ющей 12 и св зан с одним концом оси 14 через подшипник 15. Другой конец оси 14 неподвижно св зан с основанием 1 через стойку 16. Прибор работает следующим образом При отсутствии нагрузки оси 9 и 14 совпадают , поэтому стержень 10 может занисл

с

XI

мать любое положение, т.е. можег свободно вращатьс  с осью 9. Эго означает, что напр жение в любом поперечном сечении балки 3 отсутствует,

При действии нагрузки балкз 3 изгиЬа- етс , направл юща  12 перемещаетс  относительно ползуна 13 по направлению наибольшего прогиба балки 3. При этом стержень 10 показывает положение нейтральной линии. При косом изгибе направле- ние действи  нагрузки не совпадает с максимальным прогибом и положение нейтральной линии не перпендикул рно к направлению действи  нагрузки, а перпендикул рно максимальному прогибу за исключение1/ случа , когда направление нагрузки совпадает с одной из главных осей поперечного сечени  балки 3 При изменении интенсивности нагрузки наблюдающим демонстрируют, что иженсиьиость нагрузки не вли ет на положение стержн  10, т е на положение нейтральной линии. При по вороте балки 3 во к су г ее оси можно мен ть направление действи  нагрузки и наблюдать за изменением положени  нейтральной линии.

Применение предлагаемого прибора позвол ет демонстрировать положение нейтральной линии при изучении в п, рее сопротивлени  материалов косого изгиб к

5 0 5

O

0

Ц

тем позвол ет повысить эффективность учебного процесса.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Учебный прибор по сопротивлению ма- териапов, содержащий консольно размещенную на основании с возможностью поворота вокруг своей оси и фиксировани  в заданном положении балку, средство на- гружени  балки, имеющее гиревой подвес с грузами, и средство регистрации деформаций балки, отличающийс  тем, что, с целью расширени  диапазона решаемых задач путем демонстрации положени  нейтральной линии в сечении балки при косом изгибе, средство нагружени  балки снабжено установленной на балке с возможностью перемещени  муфтой и охватывающим последнюю поворотным кольцом, средство pei i/страции деформаций состоит из шар- нирчо установленного на торце балки в верти калькой плоскости стержн , иалраь1  ющей, перпендикул рно прикреп- тенней R центральной зоне торца балки к стержню в одной с ним плоскости, размещенною в направл ющей ползуна и шар- нионо св занной с последним одним концом осью, свободный конец которой не- подв/.жно св зан с основанием, при этом иревой подвес прикреплен к поворотному кольцу средства нагружени  балки

   i

   А-А

   10

   фиг. 2

   Л- А

   /J 12

   фиг.З