一种挠曲线演示装置

本技术涉及教学用具，尤其涉及一种挠曲线演示装置。

背景技术：

1、材料力学一般是机械工程和土木工程以及相关专业的大学生必须修读的课程，课程的内容是研究棒状材料（杆、梁、轴等）在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度、稳定和导致各种材料破坏的极限。挠度及挠曲线相关的内容是材料力学中的重难点，挠度是指杆件在弯曲变形时，其轴线在垂直于轴线方向的线位移或板壳中面在垂直于中面方向的线位移，挠度曲线是指杆件在弯曲变形时，其轴线在梁的纵向对称面内所形成的连续而光滑的曲线。

2、由于挠曲线涉及空间内杆件的变化，学生往往需要具备良好的空间想象能力才能够理解和掌握，并且学生在学习和想象的过程中需要耗费大量的精力和时间，而且教师常用的二维作图方式表示的不够准确，单靠讲解很难帮助空间想象能力较弱的学生学习挠曲线相关知识。

技术实现思路

1、针对以上不足，本实用新型提供一种挠曲线演示装置，能够直观的展示杆件在弯曲变形时形成的挠曲线，使学生更好地理解和掌握挠曲线相关知识，具体技术方案如下：

2、一种挠曲线演示装置，包括有底座，所述底座左端部设有固定支架，所述底座的上端面开设有多个插孔组，多个所述插孔组沿水平方向均匀分布在所述底座的上端面；活动支架，所述活动支架能够插入任意所述插孔组内；杆件，所述杆件一端放置在所述固定支架上，所述杆件另一端放置在所述活动支架上；调控装置，所述调控装置下端部与所述底座滑动连接，所述调控装置上端部套设在所述杆件上以用于给所述杆件施加外力或力矩。

3、优选的，上述技术方案中，所述调控装置包括有固定座、活动座、伸缩板、杆套和电机，所述固定座下端部与所述底座滑动连接，所述固定座上端部与所述活动座铰接，所述电机设置在所述固定座上，所述电机与所述活动座同轴连接，所述伸缩板设置在所述活动座的上端面，所述杆套设置在所述伸缩板的上端面。

4、优选的，上述技术方案中，所述底座的上端面开设有滑槽，所述滑槽内设有螺杆，所述固定座下端部开设有匹配所述螺杆螺纹的螺孔，所述固定座套设在所述螺杆上并位于所述滑槽内，且当所述螺杆旋转时，所述固定座能够在所述滑槽内滑动。

5、优选的，上述技术方案中，所述插孔组包括有两个通孔，两个所述通孔对称设置在所述滑槽两侧。

6、优选的，上述技术方案中，还包括有固定块，所述固定块包括有半圆形块和条形块，所述条形块为两个，两个所述条形块设置在所述半圆形块两侧，所述固定块设置在所述固定支架的上端面，所述固定支架的上端面开设有第一半圆形缺口。

7、优选的，上述技术方案中，所述活动支架包括有固定板和插销，所述插销为两个，两个所述插销对称设置在所述固定板的下端面，所述活动支架的上端面开设有第二半圆形缺口。

8、优选的，上述技术方案中，还包括有延长杆套，所述延长杆套一端设有内杆套，所述延长杆套另一端设有与所述内杆套尺寸相匹配的外杆套，所述杆套的左右端面开设有匹配所述内杆套尺寸的杆套孔。

9、优选的，上述技术方案中，所述杆件由柔性材料制成。

10、优选的，上述技术方案中，所述底座和所述固定支架的前端面设有刻度线。

11、优选的，上述技术方案中，所述底座的右端面开设有把手孔，所述螺杆右端部穿过所述把手孔，所述螺杆的右端面设有把手。

12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1.该挠曲线演示装置，通过设置调控装置给杆件施加外力或力矩以及固定支架和活动支架给杆件提供支撑，能够直观的展示杆件在弯曲变形时形成的挠曲线，从而帮助学生加深对挠曲线的理解，使学生更好地掌握挠曲线相关知识。2.该挠曲线演示装置，通过在底座和固定支架上设置刻度线，能够方便学生对照观察挠曲线的形状和坐标，从而帮助学生更好地理解和掌握挠曲线相关知识。

技术特征：

1.一种挠曲线演示装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种挠曲线演示装置，其特征在于，所述调控装置（40）包括有固定座（41）、活动座（42）、伸缩板（43）、杆套（44）和电机（45），所述固定座（41）下端部与所述底座（1）滑动连接，所述固定座（41）上端部与所述活动座（42）铰接，所述电机（45）设置在所述固定座（41）上，所述电机（45）与所述活动座（42）同轴连接，所述伸缩板（43）设置在所述活动座（42）的上端面，所述杆套（44）设置在所述伸缩板（43）的上端面。

3.根据权利要求1所述的一种挠曲线演示装置，其特征在于，所述底座（1）的上端面开设有滑槽（13），所述滑槽（13）内设有螺杆（14），所述固定座（41）下端部开设有匹配所述螺杆（14）螺纹的螺孔，所述固定座（41）套设在所述螺杆（14）上并位于所述滑槽（13）内，且当所述螺杆（14）旋转时，所述固定座（41）能够在所述滑槽（13）内滑动。

4.根据权利要求3所述的一种挠曲线演示装置，其特征在于，所述插孔组（12）包括有两个通孔，两个所述通孔对称设置在所述滑槽（13）两侧。

5.根据权利要求1所述的一种挠曲线演示装置，其特征在于，还包括有固定块（5），所述固定块（5）包括有半圆形块（51）和条形块（52），所述条形块（52）为两个，两个所述条形块（52）设置在所述半圆形块（51）两侧，所述固定块（5）设置在所述固定支架（11）的上端面，所述固定支架（11）的上端面开设有第一半圆形缺口（111）。

6.根据权利要求1所述的一种挠曲线演示装置，其特征在于，所述活动支架（2）包括有固定板（21）和插销，所述插销为两个，两个所述插销对称设置在所述固定板（21）的下端面，所述活动支架（2）的上端面开设有第二半圆形缺口（23）。

7.根据权利要求2所述的一种挠曲线演示装置，其特征在于，还包括有延长杆套（6），所述延长杆套（6）一端设有内杆套（61），所述延长杆套（6）另一端设有与所述内杆套（61）尺寸相匹配的外杆套（62），所述杆套（44）的左右端面开设有匹配所述内杆套（61）尺寸的杆套孔（441）。

8.根据权利要求1所述的一种挠曲线演示装置，其特征在于，所述杆件（3）由柔性材料制成。

9.根据权利要求1所述的一种挠曲线演示装置，其特征在于，所述底座（1）和所述固定支架（11）的前端面设有刻度线。

10.根据权利要求3所述的一种挠曲线演示装置，其特征在于，所述底座（1）的右端面开设有把手孔，所述螺杆（14）右端部穿过所述把手孔，所述螺杆（14）的右端面设有把手（16）。

技术总结本技术公开了一种挠曲线演示装置，涉及教学用具技术领域，解决了挠曲线相关知识的学习需要耗费大量精力和时间的问题。技术方案要点为：包括有底座，底座左端部设有固定支架，底座的上端面开设有多个插孔组，多个插孔组沿水平方向均匀分布在底座的上端面；活动支架，活动支架能够插入任意插孔组内；杆件，杆件一端放置在固定支架上，杆件另一端放置在活动支架上；调控装置，调控装置下端部与底座滑动连接，调控装置上端部套设在杆件上以用于给杆件施加外力或力矩。本技术主要用于直观的展示杆件在弯曲变形时形成的挠曲线，使学生更好地理解和掌握挠曲线相关知识。技术研发人员：龙妍,谢锋,区映映,宁竞,谭慧受保护的技术使用者：南宁职业技术学院技术研发日：20231113技术公布日：2024/7/23