Tadbiqiy mexanika

2-LABORATORIYA ISHI

Mavzu: Ikki tayanchdagi balka uchun ko’ndalang kuch va eguvchi moment epyuralari.

Ishdan maqsad: 1) Materiallar qarshiligi fanidagi kesim usulini namoyishi.

2) Balkada ichki zo’riqish kuchlarini xisoblash.

3) Balkadagi eguvchi moment va ko’ndalang kuch epyuralari.
Nazariyadan asosiy ma’lumotlar.

Kuchlangan holatdagi balkada hosil bo’ladigan ichki kuchlar va momentlarni aniqlash uchun mexanikadagi kesish usulidan foydalanamiz. Bu bizni qiziqtirgan nuqtada balkani hayolan kesib ikkiga ajratishni bildiradi. Bu holda noma’lum ichki kuchlar va momentlar kesimlarda tashqi kuchlar sifatida ifodalanadi.

Hosil bo’lgan kuchlarning yo’nalishlari cha’ tomondagi bo’lakda koordinata o’qlarining o’sish yo’nalishi bilan bir xil, o’ng tomonda esa teskari yo’nalgan deb olamiz.

Bu kuchlarni bir tekislikda joylashgan deb olib, ularni 3 ta turga ajratamiz:

- Balka o’qi yo’nalishidagi N_x normal kuch balkaning cho’zilishi siqilishida paydo bo’ladi.

- Balka o’qi bilan to’g’ri burchak tashkil qiluvchi Q_z qirquvchi kuch balka kesimidagi urinma kuchlanishga mos keladi.

- Yuklanish tekisligiga perpendikulyar bo’lgan M_y yeguvchi moment balka kesimidagi eguvchi kuchlanishga mos keladi.

Noma’lum kuchlar balka kesimining muvozanat shartiga ko’ra aniqlanadi.

Muvozanat tenglamalari quyidagicha

_Fx =0 , bundan N_x

^F_z ^{=0 , bundan Q}_z

bundan (1)

Shuni e’tiborga olish kerakki normal kuch balkada paydo bo’luvchi boshqa kuchlardan bog’liq emas.

Kesuvchi kuch va eguvchi moment orasida quyidagi differensial bog’lanish o’rinli:

(2)

Kesuvchi kuch epyurasi eguvchi momentning og’ish yo’nalishini ko’rsatadi. M_{y e}guvchi moment odatda egilish yo’nalishiga qarama-qarshi yo’nalishda ifodalanadi.

Balkaning markaziga qo’yilgan to’plangan F kuch ta’sirida hosil bo’ladigan eguvchi moment M_y(x) va kesuvchi kuch Q_z(x) larni aniqlanishi va tajriba yo’li bilan tekshirilishi kerak.

A, B tayanchlardagi reaksiyalar bu tayanchlardagi momentlarning nolga tengligi shartidan aniqlanadi.



(3)

Kesilgan balka cha’ tomoni ixtiyoriy x nuqtasiga nisbatan momentlarning muvozanat sharti

M_y=0=-Ax+M_y(x) . (4)

Bundan eguvchi moment

M_y(x)=Ax= (5)

Bunda eguvchi moment markazga yaqinlashishi bilan chiziqli qonuniyat bo’yisha o’sib boradi, keyin kamayib borib o’ng tayanchda nolga teng bo’ladi. x=L/2 markaziy nuqtada maksimum qiymatga erishadi

M_y(x=L/2)= (6)

x=L/3 nuqtadagi sharnirda esa M_y(x=L/3)= (7)

Kesuvchi kuch vertikal kuchlarning muvozanat shartidan aniqlanadi.

Chap tomondagi balka bo’lagida vertikal kuchlarning muvozanat sharti quyidagicha

^F_z ^{=0= -A+Q}_z^. bundan _{Qz=A=F/2 (8)}

Kesuvchi kuch balkaning kuch qo’yilgan nuqtasigacha o’zgarmas qiymat qabul qiladi, keyin esa ishorasini o’zgartiradi.

Namuna, o’lchov asboblari va tajriba uchun qurilma. Tajriba WP 920 (GUNT-Gamburg) qurilmasida o’tkazildi.

1 -rasm. Eguvchi moment epyurasi

2 -rasm. Eguvchi moment va qiruvchi kuchni o’lchash uchun erkinlik darajasi ikkiga teng sharnir

3-rasm. Ikki tayanchdagi balka uchun ko’ndalang kuch va eguvchi moment epyuralarini qurish uchun WP 960 qurilmasini umumiy ko’rinishi.

Detal:	Uskuna kesimlari nomlanishi	Soni
1	Balka, uzunligi 1000 mm, 366 mm masofada maxsus sahrnirli	1
2	Eguvchi momentni 0 - 100 N oralig’ida o’lchovchi asbob	1
3	Kesuvchi kuch ni 0 - 50 N oralig’ida o’lchovchi uskuna	1
4	Rolikli tayanchlar	2
5	Og’irligi 1N bo’lgan yuk tutgich	3
6	Yuk ilgich	3
7	1N yuk	12
8	5N yuk	9
9	SHkalalarga ajratilgan metal rama	1

_{3-LABORATORIYA ISHI}

_{Mavzu: To’g’ri balkalarning deformatsiyalanishi.}

<sub>Ishdan maqsad: 1) Turli chegaraviy shartlarda elastik egilish-konsol balkaning kuch

qo’yilgan nuqtasini ko’chishini aniqlash.

2) Konsol balkaning elastik chizig’ini aniqlash.

3) Tajriba natijalarini nazariy topilgan qiymatlar bilan o’zaro solishtirish.
Nazariyadan asosiy ma’lumotlar.</sub>
Tashqi kuch taosiri natijasida to’sinning bo’ylama o’qi egiladi. Egilgan bo’ylama o’q to’sinning «egilgan elastik chizig’i» deb ataladi. Bu elastik egri chiziqning differentsial tenglamasi quyidagichadir:

(1)

To’g’ri egilishdagi to’sin deformatsiyasi ikkita ko’chish bilan xarakterlanadi: salqilik (y) – to’sin o’qi nuqtalarining vertikal o’q bo’yicha ko’chishi va kesim burilish burchagi (q) – to’sin ko’ndalang kesimining neytral’ o’q atrofida burilish burchagi.