Учебный прибор по сопротивлению материалов Советский патент 1991 года по МПК G09B23/06 

Изобретение относится к демонстрационным приборам по сопротивлению материалов и позволяет расширить демонстрационные возможности путем исследования потери устойчивости гибкого элемента при действии на него центрально приложенной сжимающей силы и потери изгибной устойчивости гибким элементом в зависимости как от длины, так и от величины нагрузки.

Целью изобретения является расширение демонстрационных возможностей путем сравнения потери устойчивости от действия сжимающей и изгибающей нагрузки.

На чертеже показан учебный прибор по сопротивлению материалов.

Учебный прибор содержит основание 1, к которому прикреплен неподвижный упор 2 винтами 3. Шарнир 4 обеспечивает поворот на 90° поворотной опоры 5 с жестко закрепленным на нем стержнем в виде гибкого элемента 6 с нанесенной на нем шкалой 7. Грузы 8 имеют прорези 9 шириной больше толщины гибкой стойки и глубиной, обеспечивающей центральное их приложение к гибкой стойке за счет опирания на передвижной самофиксирующийся упор 10 из упругого материала, например резины, со стягивающими скобами 11. На поворотной опоре 5 закреплена стойка 12 с кольцевым ограничителем 13 деформаций.

Учебный прибор работает следующим образом.

При размещении на самофиксирующемся упоре 10 в различном сочетании грузов 8 путем их надевания прорезями 9 на гибкий элемент 6 наблюдают потерю устойчивости упругим элементом при длине сжимающейся части, определяемой местом установления передвижного самофиксирующего упора 10, при этом рабочая длина гибкого элемента определяется по шкале 7. Чрезмерные деформации гибкого элемента 6 ограничиваются закрепленным на стойке 12 кольцевым ограничителем 13.

(Л

С

о

KD Ю 00 Ю Јv

При смещении передвижного самофиксирующегося упора 10 вниз (вверх) относительно гибкого элемента (стойки) 6 потеря устойчивости последним достигается увеличением (уменьшением) числа грузов 8. Усилие фиксирования упора 10 на гибком элементе 6 регулируется подгибанием стягивающих скоб 11.

Для демонстрации потери изгибной устойчивости гибким элементом б достаточно поворотную опору 5 повернуть на шарнире 4 на 90° до соприкосновения с неподвижным упором 2. При этом гибкий элемент 6 принимает горизонтальное положе ние (пунктир) и действие на него грузов 8 вызывает деформацию его изгиба. Изменяя число грузов 8 на гибком элементе 6. последний теряет устойчивость в результате изгиба под действием изменяющейся нагрузки. Перемещением положения грузов 8 по длине гибкого элемента демонстрируется потеря изгибной устойчивости гибким элементом 6 в зависимости от его длины.

Применение предлагаемого прибора позволяет демонстрировать потери устой//

чивости вертикально установленного и горизонтально расположенного гибкого элемента, например, в учебном процессе. Формула изобретения

1. Учебный прибор по сопротивлению

материалов, содержащий вертикальный стержень, нагружающий его набор грузов и упор для установки грузов в заданном положении на стержне, отличающийся

тем, что, с целью расширения демонстрационных возможностей путем сравнения потери устойчивости от действия сжимающей и изгибающей нагрузки, он имеет поворотную опору Для перемещения стержня из

вертикального в горизонтальное положение, при этом стержень жестко закреплен на опоре, упор установлен на стержне с возможностью перемещения, выполнен из упругого материала и имеет стягивающие

стержень скобы.

2. Прибор по п. 1, отличающийся тем, что он имеет ограничительное кольцо, установленное посредством стойки на поворотной опоре и охватывающее стержень, а

последний выполнен из гибкого материала.

Изобретение относится к демонстрационным приборам по сопротивлению материалов и позволяет расширить демонстрационные возможности прибора путем исследования потери устойчивости гибкого элемента при действии на него центрально приложенной сжимающей силы и потери изгибной устойчивости гибким элементом. Прибор содержит основания, гибкий элемент и набор грузов для крепления на стойке. Кроме того, он включает поворотную опору с жестко закрепленным на ней одним концом гибким элементом (стойкой), неподвижный упор, самофиксирующийся на гибком элементе упор из упругого материала, например резины, стягивающие скобы, а также кольцевой ограничитель деформации. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.