Kratownice z łączeniami przegubowymi
Zestaw edukacyjny do demonstracji i porównania połączeń sztywnych i przegubowych w ramach konstrukcyjnych. Umożliwia badanie rozkładu naprężeń, sił i ugięć w kratownicach z łączeniami przegubowymi.
Moduł do badania naprężeń i ugięć obciążanych konstrukcji kratownicowych (STS8) 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 rozkładu sił i ugięć spowodowanych obciążeniem w czterech rodzajach kratownic, o prętach łączonych przegubowo. Użytkownik przykłada do konstrukcji kratownicowej obciążenie i mierzy jego wartość za pomocą dedykowanego modułu obciążeniowego. Kratownica wsparta jest na podporach różnego rodzaju. Każdy z prętów posiada przymocowany tensometr, co umożliwia wykonanie pomiaru sił, a cyfrowy miernik mierzy ugięcie kratownicy.
Wyniki badań porównywane są z wartościami teoretycznymi sił i ugięć uzyskanymi na podstawie równań zawartych w dołączonym podręczniku. W ten sposób studenci weryfikują praktyczną zasadność stosowania wzorów teoretycznych oraz dokładność wyników pomiarów. Istnieje możliwość wyposażenia stanowiska w dodatkowy moduł obciążenia (STS8a), dzięki czemu np. w doświadczeniu dotyczącym obciążenia więźby dachowej można przyłożyć dodatkowe obciążenie boczne. Każdy z modułów obciążeniowych może być wykorzystywany do obciążenia kątowego lub do symulacji obciążenia wahliwego.
Tensometry podłączane są do wzmacniacza sygnału, który razem z czujnikiem 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.
Badanie obciążalności przegubowych konstrukcji kratownicowych jest niezwykle ważnym obszarem wiedzy.
W naszej ofercie można znaleźć urządzenia stanowiące naturalną kontynuację tego zagadnienia.
Zobacz również:
Gwarancja: 5 lat
W zestawie dołączona instrukcja obsługi z opracowaniem przykładowych eksperymentów.
Film prezentujący moduł STS8:
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 naprężeń i ugięć obciążanych konstrukcji kratownicowych (STS8):
- dwie zakładki, umożliwiające przeprowadzenie eksperymentu w trybie akwizycji danych (z podłączeniem modułu STS8) lub w trybie symulacji
- rozwijalną listę umożliwiającą wybór przeprowadzanego eksperymentu, czyli rodzaju kratownicy:
- kratownica wspornikowa,
- złożona kratownica wspornikowa,
- kratownica Warrena,
- więźba dachowa,
- więźba dachowa z obciążeniem bocznym,
- edytowalne obszary danych wejściowych i danych wyjściowych obliczeniowych, z możliwością określenia kąta przyłożenia obciążenia oraz czytelnymi oznaczeniami prętów kratownicy i odpowiadających im tensometrów
- 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:
- Wprowadzenie do notacji Bowa
- Wykorzystanie tensometrów do pomiarów naprężeń
- Siły i ugięcia występujące w kratownicach różnego rodzaju
- Kratownica Warrena - o kracie trójkątnej
- Konstrukcja więźby dachowej - Kratownica Howe'a/Pratta
- Proste i złożone kratownice wspornikowe
- Analiza rozkładu sił w kratownicy metodą równoważenia węzłów i metodą przecięć (Rittera)
- Analiza ugięć kratownicy metodą energii odkształcenia
- Obciążenie oddziałujące na więźbę dachową spowodowane przez wiatr
- Wpływ obciążenia wahliwego na kratownicę wspornikową
- Zasada superpozycji dla wielu obciążeń (wymagany dodatkowy moduł obciążenia STS8a)
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.
Moduł obciążenia do modułu STS8 – STS8a
Dodatkowy moduł obciążeniowy, umożliwiający rozbudowanie bazy doświadczeń wykonywanych na module STS8 do badania obciążeń w kratownicach z łączeniami przegubowymi.
Wymiary i masa:
- 850 mm x 80 mm x 625 mm, 17 kg
Minimalna powierzchnia blatu:
- Jak rama STS1: 1500 x 600 mm
Dodatkowo w zestawie:
- Wzmacniacz sygnału tensometrów, 16 wejść
- Podpory przegubowe i rolkowe
- Dodatkowy, pionowy element ramy wsporczej
- Ramię trójścienne ze wskaźnikiem cyfrowym o rozdzielczości 0,001 mm
- Trzy przewody
- Pręty kratownicy o przekroju kwadratowym:
- 7 długich
- 4 średnie
- 2 krótkie
- Przeguby łączące - 8 sztuk
- Czujnik obciążenia - max. 650 N
- Imbus do skręcania połączeń
- Pojemniki do przechowywania elementów głównych zestawu i prętów kratownicy
- Pochyłomierz
- Instrukcja obsługi z przykładowymi eksperymentami
Tarnów, Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa, Instytut Politechniczny
W pracowni Instytutu Politechnicznego Państwowej Wyższej Szkoły Zawodowej w Tarnowie znajduje się 6 ram STR1 wraz z akcesoriami umożliwiającymi podłączenie do komputera oraz 9 wymiennymi modułami badawczymi:
- Moduł do badania momentów zginających w belce (STR2 - zastąpiony przez STS2)
- Moduł do badania siły ścinającej w belce (STR3 - zastąpiony przez STS3)
- Moduł do badania ugięć belek i belek wspornikowych (STR4 - zastąpiony przez STS4)
- Moduł do badania naprężeń zginających w belce (STR5 - zastąpiony przez STS5)
- Moduł do badania skręcania prętów (STR6 - zastąpiony przez STS6)
- Moduł do badania zginania belek o niesymetrycznych przekrojach i wyznaczania środka ścinania (STR7 - zastąpiony przez STS7)
- Moduł do badania obciążalności kratownic o łączeniach przegubowych (STR8 - zastąpiony przez STS8)
- Moduł do badania obciążalności łuku trójprzegubowego (STR9 - zastąpiony przez STS9)
- Moduł do badania obciążalności łuku dwuprzegubowego (STR10 - zastąpiony przez STS10)
Od czasu dostarczania tych systemów do pracowni w Tarnowie seria STR została zaktualizowana do serii STS. Montaż modułów na ramie STS1 jest teraz jeszcze bardziej intuicyjny, a do tego, w standardzie jest wyposażenie w ujednolicony system akwizycji danych VDAS, więc nie występują dodatkowe akcesoria takiej jak STR1a i STR2000.
Ponadto tą samą pracownię wyposażono w różne zestawy z zakresu mechaniki klasycznej - seria ES. Zakupiono 6 ram ES1 oraz 9 wymiennych modułów badawczych:
- Moduł do badania sił i wyznaczania środka ciężkości (ES2)
- Moduł do badania momentów (ES3)
- Moduł do badania ugięcia belek (ES4)
- Moduł do przeprowadzania prób skręcania (ES5)
- Moduł do przeprowadzania prób rozciągania (ES6)
- Moduł do badania ruchu harmonicznego prostego (ES7)
- Moduł do badania siły tarcia i równi pochyłej (ES8)
- Moduł do badania energii potencjalnej i kinetycznej (ES9)
- Moduł do badania wielokrążków (ES10)
Film prezentujący serię modułów doświadczalnych z zakresu konstrukcji STS:
Jeśli masz jakiekolwiek pytania, skontakuj się z nami. Pomożemy Ci w każdej kwestii.
Nasz zespół jest gotowy, aby pomóc w każdej kwestii, jaką możesz napotkać. Niezależnie od tego, czy potrzebujesz informacji, porady czy rozwiązania problemu.