Испытание на кручение с определением модуля сдвига

На стадии упругой деформации в результате испытания на кручение может быть определен модуль сдвига [c.193]

Для определения модулей сдвига по экспериментально определенной жесткости при кручении С пользуются аналитическими зависимостями, связывающими в случае испытания стержня из ортотропного материала два модуля сдвига и геометрические размеры поперечного сечения (см. табл. 7.5). [c.215]

Метод определения модулей сдвига ортотропного материала из опытов на кручение не стандартизован. Более того, в настоящее время отсутствуют рекомендации по выбору формы и размеров образцов. В табл. 4.4 1. приведены размеры образцов, использованных для проверки метода. Образцы вырезаются из заготовок (плиты, бруска) таким образом, чтобы продольная ось их совпала с одной пз главных осей упругой симметрии исследуемого материала (в зависимости от цели испытаний). Применяются сплошные стержни круглого или прямоугольного поперечного сечения. В теории кручения [48, с.68] приводятся также расчетные зависимости для кручения сплошных стержней с поперечным сечением в виде треугольника или равнобокой трапеции. Расчетные зависимости для стержней с некруглым поперечным сечением сложны. На практике наблюдается тенденция испытывать стержни с поперечным сечением в виде узкого прямоугольника, у которого один размер значительно больше другого а > Ь). Как будет показано ниже, в этом случае существенно упрощаются расчетные зависимости, однако испытание образцов-полос связано с некоторыми техническими трудностями. [c.155]

Определения модуля упругости G при сдвиге в процессе испытания на кручение. Закрепив в машине образец, нагружают его крутящим моментом, соответствующим начальному касательному напряжению (для стали около 3 кгс/мм , для других металлов — не более 10% от ожидаемого предела пропорциональности), после чего устанавливают тензометр, отметив при этом нулевое значение угла закручивания. [c.19]

Испытание на кручение является одним из основных методов определения механических свойств материалов, используемых в деталях, работающих на кручение. Этим методом можно также оценивать пластичность материалов, хрупких при растяжении. Определение при испытании на кручение модуля сдвига О позволяет вычислить коэффициент Пуассона х. В отличие От растяжения при кручении форма образца практически не изменяется даже при очень больших деформациях, что облегчает оценку напряжений и деформаций в этой области. Испытания на кручение позволяют наиболее строго в сравнении с другими видами механических испытаний дифференцировать характер разрушения.. [c.40]

При крутящем нагружении в противоположность другим колебательным нагружениям не происходит изменения объема. Поэтому изотермический модуль кручения (модуль сдвига) можно приравнять модулю сдвига, определенному адиабатически на приборе для измерения собственных частот. Адиабатический модуль упругости, напротив, всегда больше, чем изотермический модуль, например определенный при испытании на растяжение. Причина заключается в том, что из-за упругого нагружения колебаниями при растяжении и изгибе в детали возникают уплотненные и увеличенные участки, и температурные изменения, протекающие с этими периодическими изменениями объема, из-за быстроты не могут быть выравнены в течение одного периода колебания. В литературе адиабатический модуль ад называют также динамическим модулем, а изотермический модуль — статическим. [c.219]

Однако определение всех трех жесткостей стержней с круглым поперечным сечением не всегда возможно, так как материал часто поступает в виде тонких листьев. Толщина их недостаточна для изготовления образцов, ось которых перпендикулярна плоскости армирования. Поэтому используют различные образцы, вырезанные вдоль осей, расположенных в плоскости армирования. Так, например, модули сдвига и могут быть найдены но результатам испытания одного круглого стержня и одного стержня прямоугольного поперечного сечения. Система уравнения для и составляется из уравнений (4.4.6) и (4.4.9) или двух уравнений для стержней прямоугольного поперечного сечения. В этих случаях при расчете возникают трудности, так как зависимость между жесткостью при кручении стержня прямоугольного поперечного сечения и модулем сдвига является сложной (4.4.6). Этих трудностей можно избежать, используя вместо стержней полоски, у которых ширина Ь больше толщины к. При условии, что [c.157]

Лабораторные работы. Желательно выполнить работу на определение модуля сдвига при испытании на кручение (см. ра(5оту 2.9 в пособии [27]). Определенный интерес представляет работа по испытанию стального и чугунного образцов на кручение с доведением их до разрушения. Но эта работа имеет смысл только в случае, если учащимся будут сообщены данные о напряженном состоянии в точках скручиваемого бруса, о главных напряжениях при кручении, так как в противном случае результат работы будет воспринят чисто формально и проку от нее будет мало. [c.108]

Наибольшее число методов создано для определения модуля сдвига в плоскости укладки арматуры, значительно меньше методов — для изучения межслойного сдвига. Наиболее хорошо отработан метод определения на плоских образцах модуля сдвига в плоскости пластины Оху Определять О у можно различными способами из опытов на растяжение или сжатие полосок, при испытании пластин в шарнирном че-тырехзвеннике, нагружении квадратных пластинок на чистое кручение. Самым простым и надежным способом является испытание на кручение квадратных пластинок. Этот способ позво- [c.42]

Приборы для испытания по методу дефлекции служат для определения модуля сдвига. В качестве объекта испытания применяются винтовые пружины круглого сечения сжатие (или растяжение) цилиндрической пружины вызывает в ней напряжения кручения и сдвига. Пренебрегая напряжением сдвига ввиду его малой величины по сравнению с напряжением кручения, считают,-что сжимаемая или растягиваемая пружина подвергается только скручиванию. При этом деформация измеряется по осаживанию пружины, вычисляемой по формуле 4РУ Зл [c.60]

Весьма пшрокое распространение получили методы перекашивания и кручения пластин. Эти методы применимы для исс.тедования сдвиговых характеристик в плоскости укладки арматуры (при кручении пластин прочностные характеристики не определяются), но требуют хорошо продуманной техники эксперимента, в противном случае возможны большие погрешности. Разновидностью (с точки зрения схемы нагружения) метода кручения пластин является испытание крестовины, однако напряженное состояние в этом случае другое чистый сдвиг в рабочей части образца создается путем двухосного растяжения — сжатия. Этот метод тоже применим только для определения модуля сдвига в плоскости укладки арматуры. Прямым методом определения характеристик сдвига является также испытание на срез, однако пз-за переменной по длине среза интенсивности сдвиговых напряжений этот вид испытаний носит условный характер, так как позволяет получать только качественную оценку сопротивления сдвигу. Целый ряд ограничений накладывается также на методы испытаний образцов в виде брусков с надрезами при определении характеристик межслойного сдвига. [c.120]

Складывая Д и Д, находим, что первая, основная часть прогиба увеличивается пропорционально кубу длины, тогда как / . зависит от длины в первой степени. Отсюда следует, что, испытывая на изгиб балки разной длины, можно выделить величину Д и, следовательно, найти модуль межслойного сдвига ц. Фактически для стеклопластиков получить таким способом надежные результаты не удалось, мелкие экспериментальные ошибки неизбежным образом накладываются и вносят большую погрешность. Пока что, как нам представляется, единственный надежный способ определения ц состоит в испытании на кручение двух стержней прямоугольного сечения с разными отношениями сторон. Способ обработки, описанный в 9.12, позволяет определить по отдельности модуль сдвига в плоскости листа и модуль межслойного сдвига. Так, для однонаправленного углепластика было найдено, что модуль межслойного сдвига равняется 230 кгс/мм тогда как модуль сдвига в плоскости слоя 570 кгс/мм [c.707]

Вопрос о кручении будет разобран ниже (см. главу X), где будет показано, как можно вычислить касательные напряжения т и относительный сдвиг у элемента abed, если известны крутящий момент и соответствующий угол закручивания вала. Если t и у найдены из такого испытания на кручение, то значение модуля G можно вычислить из уравнения (39). Имея это значение G и зная Е из испытания на растяжение, мы можем вычислить коэффициент Пуассона ft из уравнения (40). Непосредственное определение ft путем измерения поперечного укорочения при испы-Рис. 47. тании на растяжение более сложно вследствие того, что это укорочение весьма мало, и необходим чрезвычайно чувствительный инструмент, чтобы измерить его с достаточной точностью. [c.60]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...