Основные выводы

Информация о материале
Родительская категория: Главная
Категория: ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
Опубликовано: 24.11.2016 11:53
Просмотров: 486

1. Разработаны и исследованы настольные тензометрические лабораторные установки для экспериментального изучения разделов сопротивления материалов, предусмотренных образовательной программой подготовки инженерно-технических специалистов в вузах и техникумах, в том числе и в целях углубленного экспериментального изучения тем, не охваченных лабораторными работами, но представляющих значительный практический интерес для инженеров в контексте компетентностного подхода в обучении.

По результатам опытов и теоретических расчетов построены графические зависимости между внешней статической нагрузкой и напряжением в точке упругого элемента конструкции.

2. Тензометрическим методом изучены напряжения в нагруженных элементах статически неопределимых конструкций, работающих на растяжение и сжатие, кручение и изгиб, в том числе напряжения, возникающие в элементах конструкции при сборке и тепловом расширении.

Результаты определения температурных напряжений и напряжений, возникающих при сборке по размерам неточно изготовленных деталей конструкции на много не сходятся с результатами теоретических расчетов, выполненных по известным формулам. При этом коэффициент несоответствия результатов опытов и расчетов составляет применительно к температурным напряжениям до 35%, к монтажным - до 83%, что показывает весьма приближенность результатов теоретических расчетов.

3. Исследовано тензометрическим методом в контексте компетентностного подхода в обучении упругое напряженное состояние образцов из неметаллических материалов-тканей, материалов для производства обуви, пиломатериалов и достигнута результативность экспериментов.  

4. На специально изготовленных экспериментальных установках, основным упругим элементом которых являются герметически закрытые тонкостенные и толстостенные резервуары с внутренним давлением, исследованы напряжения в точке их стенки при различном действии внешних сил. Эквивалентные напряжения в исследуемой точке стенки резервуара определены по энергетической теории прочности.

5. Изучены напряжения тензометрическим методом в точке нагруженной головки штока силового гидроцилиндра и элементов клеммового соединения. При этом головка штока и клемма рассматривались как толстостенные цилиндры.

6. Исследованы напряжения в точках тонкостенного резервуара с плоским днищем. При этом установлено, что по мере приближения к днищу напряжения в точке интенсивно уменьшаются.

7. Тензометрические лабораторные установки для исследования напряжений при косом и продольном изгибе, внецентренном сжатии способствуют наблюдению закономерностей перехода количественных изменений параметров в качественные. При изгибе консольной балки - изменение направления внешней нагрузки, при сжатии тонкого длинного стержня — изменение величины сжимающей силы, при сжатии бруса с большей площадью поперечного сечения - изменение координаты точки приложения внешней силы непременно приводят к качественным изменениям напряженного состояния элемента конструкции соответственно к косому изгибу, продольному изгибу и к внецентренному сжатию.

8. Изучено тензометрическим методом в контексте компетентностного подхода в обучении напряженное состояние отдельных деталей: болта при различном нагружении, поршневого кольца автотракторного двигателя, винтовой пружины. Для количественной оценки величины момента затяжки в болтовых соединениях изготовлен и применен тензометрический ключ.

9. Изучено тензометрическим методом напряженное состояние элементов винтового съемника и установлено, что его каждая деталь под нагрузкой сопротивляется различной деформации. Поэтому винтовой съемник может быть использован в качестве универсальной тензометрической лабораторной установки по сопротивлению материалов в контексте компетентностного подхода в обучении.

10. Выявлено влияние применения тензометрических лабораторных установок при изучении дисциплины, «Сопротивление материалов» на уровень текущих и остаточных знаний у студентов факультета механизации сельскохозяйственного вуза.

Более высокие текущие и остаточные знания по поставленным ключевым вопросам сопротивления материалов получены у студентов потока, где в учебном процессе были использованы тензометрические лабораторные установки.

Многократное опытное определение основных величин сопротивления материалов при различных нагружениях упругих элементов конструкции не проходит бесследно, а положительно влияет на познавательный процесс обучающихся, повышая усвояемость изучаемого материала.

11. Автономные тензометрические учебные лаборатории по сопротивлению материалов и технической механике, разработанные в контексте компетентностного подхода в обучении под руководством автора, поставлены на договорной основе и внедрены в учебный процесс 44 вузов и техникумов России, Казахстана, Украины и Узбекистана.