Ugięcia i reakcje w ramie portalowej

Nr kat.: STS18
Liczba odwiedzin: 1119
Typ urządzenia Moduł eksperymentalny - wymaga jednostki podstawowej
Poziom kształcenia
  • Szkoła średnia techniczna
  • Uniwersytet techniczny/Politechnika
Wymagane wyposażenie dodatkowe Rama podstawowa STS1 (strona produktukarta katalogowa angielska)
Opcjonalne wyposażenie dodatkowe
---
Karta katalogowa produktu (ENG) Link »»»
Katalog produktów producenta

STS18 ugięcia i reakcje w ramie portalowej

Moduł do badania ugięć i reakcji w ramach portalowych (STS18) jest jednym z całej serii modułów eksperymentalnych z zakresu wytrzymałości materiałów i konstrukcji (STS). Elementem łączącym wszystkie moduły jest rama (STS1). Umożliwia ona zamontowanie jednego z modułów, ale także prostą w przeprowadzeniu ich wymianę. Dzięki temu do kilku modułów można zakupić tylko jedną ramę i ograniczyć koszty lub zakupić oddzielną ramę dla każdego z modułów i mieć w pełni niezależne stanowiska dydaktyczne.

 

Moduł po zamocowaniu na ramie, umożliwia wprowadzenie studentów w zagadnienia związane z odkształceniami i reakcjami występującymi w ramach portalowych w różnych warunkach obciążenia.

 

Przeprowadzanie badań zaczyna się od wyboru jednej z dwóch dostarczonych w zestawie ram portalowych i zamocowania jej na dwóch podporach. Następnie przykładane jest obciążenie pionowe do belki (przęsła poziomego). Czujniki obciążenia wbudowane w podpory mierzą powstały moment zginający i reakcję poziomą w podstawach kolumn (przęseł pionowych). Dodatkowo, za pomocą precyzyjnego miernika, mierzone jest ugięcie poziome (wychylenie) ramy w punkcie połączenia belki poziomej z jedną z pionowych kolumn. Każda z podpór wyposażona jest we wskaźniki korespondujące ze skalą liniową umieszczoną na ramie STS1 ułatwiając precyzyjne pozycjonowanie.

 

Jedna z dostarczonych ram portalowych posiada wszystkie przęsła o jednorodnym przekroju (jednorodny dla całej konstrukcji geometryczny moment bezwładności). Druga rama natomiast ma cieńszą jedną z kolumn, co przekłada się na blisko o połowę mniejszy geometryczny moment bezwładności tego elementu niż drugiej kolumny i belki poziomej. Każda z ram może być obciążana w dowolnym punkcie na długości belki. Dzięki temu studenci mogą się zapoznać z dwoma innymi przyczynami wychylania ramy portalowej niż obciążenie bezpośrednie.

 

Wyniki badań porównywane są z wartościami teoretycznymi sił reakcji i momentów utwierdzenia oraz warunkiem i wielkością wychylenia ramy oszacowanymi na podstawie równań i analiz zawartych w dołączonym podręczniku. W ten sposób studenci weryfikują praktyczną zasadność stosowania wzorów teoretycznych oraz dokładność wyników pomiarów.

 

W zestawie dołączana jest suwmiarka umożliwiająca precyzyjne zmierzenie wymiarów przekroju poprzecznego przęseł ramy.

 

Wskażnik ugięcia posiada wbudowany wyświetlacz, ale razem z czujnikami obciążenia może być podłączony do modułu USB ramy STS1. Po podłączeniu go do komputera dane pomiarowe automatycznie przesyłane są do oprogramowania VDAS® i wyświetlane na ekranie komputera.

 

Jest to tylko jeden z obszarów badań, które można przeprowadzać na konstrukcjach ramowych i kratownicach dzięki serii stanowisk modułowych STS. Zobacz również:

 

Gwarancja: 5 lat

W zestawie dołączona instrukcja obsługi z opracowaniem przykładowych eksperymentów.

 

Film prezentujący serię modułów doświadczalnych z zakresu konstrukcji STS:

STS18 oprogramowanie VDAS v2

Rama STS1, czyli podstawa dla każdego z modułów serii STS, dostarczana jest w zestawie z hubem USB, umożliwiającym podłączenie modułu eksperymentalnego do komputera PC. Obsługa połączenia odbywa się z wykorzystaniem oprogramowania VDAS® wyposażonego w dedykowane interfejsy dla poszczególnych modułów i stanowisk dydaktycznych.

 

Interfejs modułu do badania ugięć i reakcji w ramach portalowych (STS18) posiada:

  • dwie zakładki, umożliwiające przeprowadzenie eksperymentu w trybie akwizycji danych (z podłączeniem modułu STS18) lub w trybie symulacji
  • rozwijaną listę umożliwiającą wybór eksperymentu z ramą jednorodną lub niejednorodną (z jednym przęsłem pionowym o innym przekroju)
    • w trybie symulacji istnieje możliwość rozgraniczenia przeprowadzanego eksperymentu ze względu na obciążenie punktowe lub ciągłe (równomiernie rozłożone)
  • edytowalne obszary danych wejściowych i danych wyjściowych
  • czytelny schemat konfiguracji stanowiska dla każdego z eksperymentów z naniesionymi oznaczeniami

 

Dodatkowo oprogramowanie VDAS® umożliwia wykonanie wielu operacji z wykorzystaniem danych:

  • Wykonywanie pomiarów w interwałach czasowych lub sczytanie wyników w dowolnym momencie
  • Zestawienie danych w tabeli
  • Kreślenie wykresów w czasie rzeczywistym
  • Eksport i import danych w formacie domyślnym - możliwość zapisania wyników eksperymentu i dalszego ich opracowania na innym komputerze bez dostępu do stanowiska badawczego np. przez studentów (oprogramowanie jest darmowe, dostępne do pobrania ze strony producenta)
  • Eksport danych do pliku CSV - możliwość opracowania wyników eksperymentu w arkuszu kalkulacyjnym
  • Możliwość edytowania predefiniowanych formuł oraz wprowadzania własnych
  • Możliwość wprowadzania danych zewnętrznych

 Stanowisko umożliwia przeprowadzenie eksperymentów z zakresu:

  • Reakcje poziome i moment utwierdzenia spowodowane zmiennym obciążeniem punktowym oddziałującym na ramę portalową
  • Ramy portalowe o jednorodnym i niejednorodnym przekroju przęseł
  • Przewidywanie kierunku przechylenia się konstrukcji ramy portalowej na podstawie analizy sił ścinających
  • Wykorzystanie metody wyrównywania momentów (Hardy Crossa) do obliczenia momentów zginających, wielkości wychylenia ramy i reakcji poziomych podpór
  • Odkształcenie (wychylenie) ramy portalowej spowodowane asymetrycznym obciążeniem
  • Odkształcenie (wychylenie) ramy portalowej spowodowane asymetrią prząseł pionowych
  • Kreślenie wykresu momentów gnących

 STS1 rama

Rama do montażu modułów serii STS - STS1

Wytrzymała, a jednocześnie lekka, bo wykonana z aluminium, nastawiana na blat rama do montażu modułów eksperymentalnych z kategorii wytrzymałość materiałów i konstrukcje.

Wymiary i masa:

  • 660 mm x 100 mm x 320 mm, 6 kg

Minimalna powierzchnia blatu:

  • Jak rama STS1: 1500 x 600 mm

Dodatkowo w zestawie:

  • Dwie podpory, jedna z czujnikiem obciążenia mierzącym reakcję poziomą, druga z czujnikiem obciążenia mierzącym moment utwierdzenia
  • Jednorodna rama: 250 mm wysokości i 500 mm długości, przekrój poprzeczny wszystkich przęseł (belki i kolumn): 15 x 2 mm
  • Rama niejednorodna: 250 mm wysokości i 500 mm długości, przekrój poprzeczny dwóch przęseł: 15 x 2 mm, przekrój poprzeczny jednego pionowego przęsła (kolumny): 15 x 1,5 mm
  • Trzy przewody
  • Trzy wieszaki do odważników
  • 25 odważników po 20 g
  • Suwmiarka
  • Pojemnik do przechowywania
  • Instrukcja obsługi z przykładowymi eksperymentami 
Zapytaj o produkt