تعداد اسلایدها : 20 اسلاید
دانلود پاورپوینت خمش
تعداد اسلایدها : 20 اسلاید
تعداد صفحات : 12 صفحه -
قالب بندی : word
آزمایش: خمش تیر
1-هدف:بررسی تئوریهای خمش تیر
2-مقدمه:
دستگاه خمش تیر (شکل 1) دارای قابلیتهای زیاد می باشد و آزمایشهایی که در ارتباط با خمش تیرها باشد را می توان با آن انجام داد. با استفاده از این دستگاه می توان مدول الاستیسیته و خیر تیرها یا تکیه گاههای ساده و گیردار تحت بار گذاریهای مختلف را بدست آورد، دستگاه تشکیل شده از دو عدد لودسل برای نمایش نیرو، تکیه گاه گیردار و ساعت اندازه گیر که مقدار خیر تیرها را نمایش می دهد جنس نمونه های آزمایش فولادی، آلومینیومی و برنجی می باشد که دانشجویان باید ابعاد آنها را اندازه گیری نمایند.
3-تئوری:
در تئوری خمش تیر یک تیر می توان نشان داد که لنگر خمش و سختی خمش (EI) یک تیر با مشتق دوم خیز نسبت به x صورت مرتبط هستند.
(1)
معادله(1)، یک معادله دیفرانسیل خطی مرتبه دوم بوده و معادله دیفرانسیلی حاکم بر منحنی الاستیک اگر مقدار سختی خمش ثابت باشد، می توانیم رابطه (1) را به صورت زیر نوشت:
(2)
لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه:8
فهرست مطالب:
1) هدف آزمایش:
1) تحقیق در صحت معادله خمش تیر به صورت: M/I=E/R
2) رسم نمودار نیرو بر حسب انحراف ( در تیر با دو تکیه گاه ثابت) در حد الاستیک و تعیین ضریب یانگ برای مواد مختلف
3)تحقیق در شکل تیر یک سر درگیر تحت اثر وزن تیر و یک نیروی متمرکز در انتهای آزاد آن
4) بررسی قانون ماکسول
2) تئوری آزمایش:
الف) اگر تیر تنها تحت اثر خمش باشد شکلی که تیر در اثر این بار تغییر شکل پیدا میکند. شکل جدَد تیر در این حالت کمانی از یک دایره ب݇ شعاع R می باشد که R از فرمول M/I=E/RРبه دست می آید که در آن M خمش خالص در تیر ،I ممان دوم مساحت مقطع تیر،E مدول یانگ است.
R را می توان از خیز وسط تیر بدست آورد بدین صورت که R=L2/8ΔY این فرمول با صرفنظر کردن از مرتبه دوم ΔY بدست می آید.
ب) در تیرهای تحت بار معادله تغییر شکل یافته تیر از معادله دیفرانسیل زیر بدست می آید: -EId2y/dx2=Mکه در آن M ممان خمشی در آن مقطع از تیر می باشد.
با حل این معادله و اعمال شرایط مرزی جواب های گوناگون بدست می آید. اگر در دو طرف تیری به طول L تکیه گاه باشد و یک نیروی متمرکز در فاصله a از مبدأ اعمال شود خیز تیر در فاصله x از مبدأ برابر است با:
Y=Wb(L(x-a)3/b-x3+(l2-b2)x)
که در آن b=L-a
نیز اگر یک تیر یک سر درگیر به طول L و با وزن بر واحد طول S تحت اثر وزن خود و بار متمرکز Wدر انتهای آن باشد خیز آن از رابطه زیر بدست می آید(مبدأ انتهای تیر است):
Y=L(-Sx4/24-Wx3/6+(WL2/2+SL3/6)x-WL3/3-SL4/8)/EI
ج) قانون ماکسول:
قانون ماکسول می گوید در یک تیر اگر در یک نقطه بارگذاری کنیم و تغییر مکان را در نقطه ی دیگر بخواهیم می توانیم در آن نقطه همان بار را اعمال کنیم و در نقطه بار گذاری قبلی تغییر مکان را بخوانیم.
3) شرح دستگاه:
دستگاه این آزمایش شامل یک ریل است که می توان بر روی آن تکیه گاه ها را سوار کرد. تکیه گاه ها به دو صورت در گیر clamped و غیر درگیر unclamped می باشند. تر تکیه گاه در گیر تیر بین دو فک تکیه گاه قرار میگیرد و فک ها با پیچ به هم نزدیک می شوند و تیر را محکم می گیرند. ولی در تکیه گاه غیر درگیر تیر فقط روی لبه تیز آن قرار میگیرد. در روی ریل این امکان وجود دارد که یک انحراف سنج قرار گیرد تا بتوان خیز تیر را در نقاط مختلف اندازه گرفت. برای اعمال بار نقطه ای روی تیر از یک آویز 100 گرمی استفاده می شود که می توان روی آن وزنه هایی قرار داد و اندازه بار را تغییر داد. نیز با تکان دادن آویز در طول تیر می توان نقطه اثر بار را تغییر داد.
استاندارد ASTM E290
در خصوص نحوه انجام تست خمش و جزییات آن
نسخه 2013
10 صفحه
Standard Test Methods for
Bend Testing of Material for Ductility
Scope
1.1 These test methods cover bend testing for ductility of
materials. Included in the procedures are four conditions of
constraint on the bent portion of the specimen; a guided-bend
test using a mandrel or plunger of defined dimensions to force
the mid-length of the specimen between two supports separated
by a defined space; a semi-guided bend test in which the
specimen is bent, while in contact with a mandrel, through a
specified angle or to a specified inside radius (r) of curvature,
measured while under the bending force; a free-bend test in
which the ends of the specimen are brought toward each other,
but in which no transverse force is applied to the bend itself
and there is no contact of the concave inside surface of the
bend with other material; a bend and flatten test, in which a
transverse force is applied to the bend such that the legs make
contact with each other over the length of the specimen.
1.2 After bending, the convex surface of the bend is
examined for evidence of a crack or surface irregularities. If
the specimen fractures, the material has failed the test. When
complete fracture does not occur, the criterion for failure is the
number and size of cracks or surface irregularities visible to the
unaided eye occurring on the convex surface of the specimen
after bending, as specified by the product standard. Any cracks
within one thickness of the edge of the specimen are not
considered a bend test failure. Cracks occurring in the corners
of the bent portion shall not be considered significant unless
they exceed the size specified for corner cracks in the product
standard.
1.3 The values stated in SI units are to be regarded as
standard. Inch-pound values given in parentheses were used in
establishing test parameters and are for information only.
1.4 This standard does not purport to address all of the
safety concerns, if any, associated with its use. It is the
responsibility of the user of this standard to establish
appropriate safety and health practices and determine the
applicability of regulatory limitations prior to use.