【南京航空航天大學揚州大學】剛桁架綜合實驗裝置

教育裝備采購網(wǎng) 2014-10-24 15:08 圍觀1548次

　　一、作品簡介

　　剛桁架綜合實驗裝置是南京航空航天大學基礎力學與測試系為材料力學的綜合性實驗而研制的新型臺式多功能組合實驗裝置。該設備設計新穎，構(gòu)思巧妙，可以根據(jù)實驗者的需求改變結(jié)構(gòu)形狀、約束形式和加載方式。在實驗的方式、方法和內(nèi)容上充分體現(xiàn)了綜合性、設計性，而且易于操作、性能穩(wěn)定，通用性好、安全可靠，價格合理、便于推廣。裝置的設計符合科學原理，具有科學性。

　　該裝置上可進行多種剛架的桁架的綜合性、設計性實驗，可以實現(xiàn)用可裝配桿件自主搭建剛架或桁架、利用各種支座組成不同形式的約束、在多個加載點上施加單個或多個載荷實現(xiàn)對稱、非對稱及非對稱的加載，具有極強的教學性、創(chuàng)新性與科學性，促進引發(fā)學生的學習興趣和思考，使學生在實驗中開拓思域、靈活設計、自主實施，有利于學生主動參與、互動、合作交流，培養(yǎng)學生的動手能力、團隊意識和創(chuàng)新能力等。

　　剛桁架綜合實驗裝置是利用在剛架或桁架上粘貼應變片，通過連接靜態(tài)電阻應變儀測量結(jié)構(gòu)的應力應變分布，確定結(jié)構(gòu)的危險截面和危險點以及結(jié)構(gòu)的強度、剛度和穩(wěn)定性。其加載系統(tǒng)引進了力傳感器和加載手輪，試驗時只需轉(zhuǎn)動手輪便可實現(xiàn)外力的連續(xù)性加載。在實驗數(shù)據(jù)方面，結(jié)合網(wǎng)絡和電測技術，實現(xiàn)應變儀聯(lián)網(wǎng)采集與數(shù)據(jù)處理。

　　剛桁架綜合實驗裝置是一種多功能綜合性實驗教學平臺，可以加深學生對力學實驗的理解，鞏固和提高其所學的力學知識，達到良好的教學目的。通過設計綜合性實驗激發(fā)學生的創(chuàng)新思維，合理且有效的提高學生的理論和實踐的結(jié)合運用能力，并掌握將理論知識恰當?shù)剡\用在實踐當中的技巧。目前，剛桁架綜合實驗裝置已經(jīng)應用于實驗教學中，并且已經(jīng)取得了良好的教學效果，很好地滿足了本學科專業(yè)不同課程的教學要求，對實驗教學等起到促進作用。

　　在材料力學教學中，實驗教學因為具有可直觀地對某一理論或現(xiàn)象進行演示、驗證，引發(fā)學生的學習興趣和思考，促進學生參與的主動性、合作交流等優(yōu)點是一必不可少的重要教學環(huán)節(jié)。所以，研發(fā)配合實驗教學的實驗裝置十分重要。剛桁架綜合實驗裝置便是配合實驗教學的一種新型的試驗裝置，主要功能是配合材料力學課程中的能量法和超靜定結(jié)構(gòu)等知識點設計實驗，同時也可用于結(jié)構(gòu)力學課程的教學，如位移互等定理實驗、薄壁桿件拉伸實驗。與傳統(tǒng)的試驗裝置不同的是，它不僅能夠很好的滿足平時的實驗教學，更重要的是，有助于開發(fā)綜合性設計性實驗、提高實驗教學質(zhì)量，具有極強的實用性，有利于推進素質(zhì)教育，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實踐能力。

　　二、完成的實驗項目

　　序號實驗項目

　　1 兩端固支門型剛架對稱、反對稱及非對稱垂直加載實驗

　　2 兩端固支門型剛架對稱、反對稱及非對稱水平加載實驗

　　3 兩端固定鉸支門型剛架對稱、反對稱及非對稱垂直加載實驗

　　4 兩端固定鉸支門型剛架對稱、反對稱及非對稱水平加載實驗

　　5 一端固定一端鉸支門型剛架垂直、水平加載實驗

　　6 一端固定一端活動鉸支門型剛架支座位移實驗

　　7 一端固定一端自由L型剛架垂直、水平加載實驗

　　8 一端固定一端鉸支L型剛架垂直、水平加載實驗

　　9 兩端固定L型剛架垂直、水平加載實驗

　　10 兩端固定鉸支L型剛架垂直、水平加載實驗