Studio i mekanik och hållfasthetslära: Praktisk applicering av teoretiska modeller inom balkböjning och hållfasthetslära

Abstract

Studio i mekanik och hållfasthetslära har varit ett återkommande kandidatarbete på institutionen för Mekanik och maritima vetenskapen sedan 2013. Det har under åren tagit många former där fokus har skiftat mellan att rusta upp den nuvarande samlingen med experiment och att skapa nya experiment. Denna rapport beskriver arbetsgången för framtagningen av en ram med infästning- ar där balkar kan lastas och grundläggande balkteori inom hållfasthetslära skall visas. Denna rigg är designad för enkel användning och implementering i grundkur- ser inom hållfasthetslära på Chalmers Tekniska Högskola. Till denna rigg hör ett kodskelett för beräkning av utböjning på dessa balkar enligt grunderna som intro- duceras i kursen Hållfasthetslära (MTM026) på programmet för Maskinteknik och ett laborations-PM. I detta PM finns genomgångar av hur riggen fungerar och en handfull uppgifter/ex- empel ligger med som underlag för en praktisk laboration. I dagsläget finns ingen praktisk laboration i Hållfasthetslära (MTM026), utan de laborationer som finns bygger på att använda programvaror för att illustrera vissa fenomen inom balklära. Detta ville gruppen ändra på och därför ta fram en laboration som skall integreras i denna kurs, där gapet mellan teori och praktik förhoppningsvis minskas. Efter all design, allt byggande och tillhörande testning lämnar gruppen efter sig en rigg där de vanligaste grundfallen inom balklära kan byggas och experimenteras på. Ett komplett ritningspaket från detta arbete finns även för eventuella reparationer eller reproduktion av riggen i framtiden. Gruppen lämnar även efter sig en diskussion med framtida förbättringspotential, dels lärdomar av saker som genomförts, men även saker som inte hunnits med under arbetets gång. Detta hoppas gruppen kan motivera kommande år av Studio i me- kanik och hållfasthetslära att fortsätta utvecklingen av detta projekt och göra det mer applicerbart för att till slut bli en komplett laboration som kan bli en del av kursplanen för Hållfasthetslära (MTM026).