Лаборатория механики твёрдого тела образована при кафедре теории упругости РГУ для экспериментальных исследований, например, исследования свойств новых материалов (полимеров, керамик), определения критических нагрузок для тонкостенных конструкций, а также для обеспечения учебного процесса при подготовке студентов-механиков.
В настоящее время основная функция лаборатории — проведение лабораторных работ по различным разделам сопротивления материалов и механики сплошной среды. Студенты 3-го курса выполняют работы, посвящённые задачам механики материалов (сопромата). На 4-м курсе студенты осваивают использование оптических методов теории упругости для исследования НДС (напряжённо-деформированного состояния) упругих тел, затем сравнивают полученные опытные данные с результатами компьютерного моделирования. Кроме этого, на 4-м курсе студенты проводят эксперименты по теории устойчивости, теории колебаний, акустической эмиссии, а также находят постоянные, входящие в определяющие соотношения для полимерных материалов и электроупругих тел, решают различные математические задачи, учатся работать с вычислительными пакетами.
Лаборатория механики твёрдого тела, как и кафедра теории упругости, имеет тесные связи с лабораторией механики деформируемых тел и конструкций и лабораторией механики и физики новых материалов и устройств, некоторые лабораторные работы проводятся на базе этих подразделений.
В лаборатории ведётся работа по созданию новых испытательных установок, отвечающих современным требованиям проведения эксперимента и использования полученных результатов в учебном процессе.
Лабораторная работа 3.1 «Испытание металлов на растяжение» Цель работы: изучить поведение материала при растяжении до разрушения, получить диаграмму растяжения и установить основные механические характеристики материала образца. |
Лабораторная работа 3.2 «Определение ударной вязкости материала» Цель работы: определение удельной ударной вязкости стального стандартного образца на маятниковом копре. |
Лабораторная работа 3.4 «Определение коэффициента Пуассона» Цель работы: определить величину коэффициента Пуассона для испытуемого материала. |
Лабораторная работа 3.3«Определение твердости металлов» |
Лабораторная работа 3.5 «Определение механических характеристик материала при кручении» |
Лабораторная работа 3.7 «Определение модуля Юнга при чистом изгибе полосы» Цель работы: определение модуля Юнга при чистом изгибе полосы. |
Лабораторная работа 3.6«Определение модуля сдвига при кручении» |
Лабораторная работа 3.11 | Лабораторная работа 3.13 «Изгиб кривого стержня» Цель работы: сравнение измеренных горизонтальных и вертикальных перемещений свободного конца кривого стержня при нагружении с результатами теоретических расчетов. |
Лабораторная работа 3.12 «Определение деформаций при косом изгибе уголка» Цель работы: экспериментально определить деформации при косом изгибе уголка и сравнить эти результаты с теоретическими. |
Лабораторная работа 3.14 «Опытная проверка теорем Бетти и Максвелла (теорема о взаимности работ)» Цель работы: опытным путём убедиться в справедливости утверждения: Работа первой группы сил на перемещениях, вызванных второй группой сил, равна работе второй группы сил на перемещениях, вызванных первой группой сил. |
Лабораторная работа 3.15 «Определение реакции средней опоры двухпролетной неразрезной балки с консолями» Цель работы: проверка на опыте результатов аналитического расчета двухпролетной неразрезной балки с консолями. |
Лабораторная работа 3.16 «Определение перемещений в трижды статически неопределимой раме» |
Лабораторная работа 3.17«Определение центра изгиба тонкостенного профиля» Цель работы: теоретическое и экспериментальное определение центра изгиба тонкостенной балки швеллерного сечения |
Лабораторная работа 3.18«Определение динамического прогиба балки при ударе» Цель работы: определение динамического прогиба балки при ударе расчётным и экспериментальным методами; а) без учета массы балки, б) с учетом массы балки. |
Лабораторная работа 4.1«Освоение проекционно-поляризационных методов. Построение изостат при контакте двух тел» | Лабораторная работа 4.2«Определение цены полосы материала на примере сжатия диска» | Лабораторная работа 4.3 1-е индивидуальное задание: Исследование напряженно-деформированного состояния плоского образца конечных размеров |
Лабораторная работа 4.4 2-е индивидуальное задание: Сравнение результатов эксперимента с численными результатами, полученными с помощью FlexPDE |
Лабораторная работа 4.11«Определяющие соотношения для полимерных материалов» Цель работы: построить (написать) определяющие соотношения в трехмерном случае по известным функциям ползучести при растяжении и сдвиге. |
Лабораторная работа 4.12«Исследование резонансных колебаний балки» Цель работы: определить частоты возмущающей магнитного поля, приводящего в резонансные колебания упругую балку, осуществляющиеся на одной собственной форме (резонанс n – го рода). |
Лабораторная работа 4.13«Исследование потери устойчивости плоской формы изгиба пластины» Цель работы: исследовать явление потери устойчивости прямоугольной тонкой пластинки под действием силы, лежащей в плоскости пластины. Работа состоит из 3-х частей: а) вывода уравнения потери устойчивости на основе прикладной теории Кирхгофа изгиба тонких стержней; б) нахождение критической силы и сравнение результатов с экспериментальными данными; в) вывод формулы для определения жесткости при изгибе стержня прямоугольного сечения |
Лабораторная работа 4.14«Исследование параметрического резонанса в физическом маятнике» Цель работы: изучить влияние вибрации точки подвеса на движение физического маятника и определить область его устойчивости |
Карякин Михаил Игоревич