Łuk bezprzegubowy

Moduł do badania łuku bezprzegubowego (STS11) 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 reakcji poziomych (wzdłużnych) występujących w sztywno utwierdzonym łuku bezprzegubowym na skutek obciążenia. Użytkownik przykłada obciążenie poprzez nakładanie odważników na wieszaki do konstrukcji łuku. Łuk wsparty jest na dwóch podporach i do każdej z nich jest sztywno przytwierdzony. Jedną z podpór wyposażono w mechanizm z czujnikiem obciążenia, umożliwiający pomiar reakcji poziomej spowodowanej przyłożonym obciążeniem. Każda z podpór wyposażona jest we wskaźniki korespondujące ze skalą liniową umieszczoną na ramie ułatwiając precyzyjne pozycjonowanie.

Wyniki badań porównywane są z wartościami teoretycznymi sił (reakcji poziomych) i momentów utwierdzenia spowodowanych obciążeniem uzyskanymi na podstawie równań zawartych w dołączonym podręczniku. Następnie studenci uczą się kreślić linie wpływu i wykresy momentów zginających. W ten sposób weryfikują praktyczną zasadność stosowania wzorów teoretycznych oraz dokładność wyników pomiarów.

Badania łuku bezprzegubowego warto móc porównać z:

STS9 - Łuk trójprzegubowy

STS10 - Łuk dwuprzegubowy

W zestawie dostarczono dodatkowe odważniki tak, aby umożliwić stworzenie warunków obciążenia ciągłego łuku na całej jego rozpiętości. Jednym z doświadczeń jest porównanie wpływu obciążenia punktowego i ciągłego (rozłożonego równomiernie).

Czujnik obciążenia podłączany jest do modułu USB ramy STS1. Po podłączeniu go do komputera dane pomiarowe automatycznie przesyłane są do oprogramowania VDAS^® i wyświetlane na ekranie komputera.

Gwarancja: 5 lat

W zestawie dołączona instrukcja obsługi z opracowaniem przykładowych eksperymentów.

Film prezentujący serię modułów doświadczalnych z zakresu konstrukcji STS:

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 łuków bezprzegubowych (STS11) posiada:

• dwie zakładki, umożliwiające przeprowadzenie eksperymentu w trybie akwizycji danych (z podłączeniem modułu STS11) lub w trybie symulacji
• rozwijaną listę, umożliwiającą wybór eksperymentu z obciążeniem punktowym lub obciążeniem ciągłym (rozłożonym równomiernie)
• edytowalne obszary danych wejściowych i danych wyjściowych, z możliwością określenia informacji dotyczących przyłożonego obciążenia
• 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:

• Reakcja pozioma i moment utwierdzenia spowodowane pojedynczym obciążeniem punktowym o różnej wartości, przyłożonym do konstrukcji statycznie niewyznaczalnej
• Reakcja pozioma i moment utwierdzenia spowodowane pojedynczym obciążeniem punktowym o zmiennym położeniu, przyłożonym do konstrukcji statycznie niewyznaczalnej
• Reakcje poziome i moment utwierdzenia spowodowane obciążeniem równomiernie rozłożonym (ciągłym), przyłożonym do konstrukcji statycznie niewyznaczalnej
• Linie wpływu i metoda superpozycji
• Linie parcia w łuku
• Metoda graficzna tworzenia wykresu momentów zginających dla obciążeń punktowych
• Twierdzenie o siecznych w łukach
• Maksymalne momenty zginające w łuku pod wpływem obciążenia

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 łuku mocujące łuk o rozpiętości 0,5 m i wysokości 0,1 m
• Dwa przewody
• Dziewięć wieszaków do odważników
• 50 odważników po 20 g
• Pojemnik do przechowywania
• Instrukcja obsługi z przykładowymi eksperymentami