纯弯曲梁正应力实验报告

材料力学课程实验报告 纯弯曲梁正应力实验报告 学院 系 班级 实验组别 实验人员姓名 实验日期 年 月 日 一、实验目的 二、实验设备 静态电阻应变仪型号 实验装置名称型号 量具名称 精度 ㎜

三、实验数据及处理 梁试件的弹性模量11101.2EPa 梁试件的横截面尺寸h ㎜b ㎜ 支座到集中力作用点的距离d ㎜ 各测点到中性层的位置1y ㎜ 2y ㎜ 3y ㎜ 4y ㎜ 5y ㎜ 6y ㎜ 材料力学课程实验报告 载 荷N 静态电子应变仪读数106 1点 2点 3点 4点 5点 6点 F F 读数1 增量1 读数2 增量2 读数3 增量3 读数4 增量4 读数5 增量5 读数6 增量6 F 1 2 3 4 5 6 应变片位置 1点 2点 3点 4点 5点 6点 实验应力值/MPa 理论应力值/MPa 相对误差/ 泊松比值 注表中读数1、2、3、4、5、6为两次实验所得读数的平均值。 F为荷载增量的平均值。1、2、3、4、5、6为各点应变增量的平均值 材料力学课程实验报告 四、应力分布图理论和实验的应力分布图画在同一图上 五、思考题 1.为什么要把温度补偿片贴在与构件相同的材料上 2.影响实验结果的主要因素是什么 材料力学课程实验报告 测定材料E、实验报告 学院 系 班级 实验组别 实验人员姓名 实验日期 年 月 日 一、实验目的 二、实验设备 静态电阻应变仪型号 实验装置名称型号 量具名称 精度 ㎜ 三、实验数据及处理 板试件尺寸试件截面宽b ㎜高h ㎜截面积oA mm2 NF oAFMPa 纵向应变106 横向应变106 1r 2r 3r 1r 2r 3r 材料力学课程实验报告 数据处理方法 1平均法均均oAFE 均均 计算过程 2最小二乘法niiniiiE121 niiniii121 计算过程 材料力学课程实验报告 四、画出关系图理论和实验的关系

图画在同一图上 平均法理论和实验的关系图 最小二乘法理论和实验的关系图 五、思考题 1.试件尺寸和形式对测定弹性模量E有无影响 2.影响实验结果的因素有那些为何要用等量增载法进行实验 材料力学课程实验报告 圆管扭转应力试验实验报告 学院 系 班级 实验组别 实验人员姓名 实验日期 年 月 日 一、实验目的 二、实验设备 静态电阻应变仪型号 实验装置名称型号 量具名称 精度 ㎜

三、实验数据及处理 薄壁圆管尺寸外径D ㎜ 内径d ㎜ 加力臂长度L ㎜ 切变模量111082.0G Pa 弹性模量11101.2E Pa 泊松比28.0 电阻片号 kNPo1.0 kNPn1.1 两次读数平均值 两次读数平均值 1 2 3 4 5 6 注由于纯扭实验中004545故045采用1、4、3、6的绝对值加以平均表中电阻号1、4相对于45°应变片3、6相对于-45°应变片2、5相对于0°应变片 材料力学课程实验报告 四、计算B、D点实测时的主应力和主方向 五、计算B、D点理论主应力和主方向 六、思考题 1.求出实测主应力、主方向与理论主应力、主方向的相对误差。引起误差的因素有那些材料力学课程实验报告

第二篇：纯弯曲梁正应力测定试验

实验四  纯弯曲梁正应力测定试验

一、实验目的

1.   掌握电测法测定应力的基本原理和电阻应变仪的使用。

2.   验证梁的理论计算中正应力公式的正确性，以及推导该公式时所用假定的合理性。

二、试验原理

　　梁弯曲理论的发展，一直是和实验有着密切的联系。如在纯弯曲的条件下，根据实验现象，经过判断，推理，提出了如下假设：梁变形前的横截面在变形后仍保持为平面，并且仍然垂直于变形后梁的轴线，只是绕截面内的某一轴旋转了一定角度。这就是所说的平面假设。以此假设及单向应力状态假设为基础，推导出直梁在纯弯曲时横截面上任一点的正应力公式为

                                                            （4-1）

式中：M--横截面上的弯矩；Iz—横截面轴惯性矩；Y—所求应力点矩中性轴的距离。

整梁弯曲试验采用矩形截面的低炭钢单跨简支梁，梁承受荷载如图4-1所示。

 

图4-1 整梁弯曲试验装置

在这种载荷的作用下，梁中间段受纯弯曲作用，其弯矩为Fa，而在两侧长度各为a的两段内，梁受弯曲和剪切的联合作用，这两段的剪力各为±F　。实验时，在梁纯弯曲段沿横截面高度自上而下选八个测点，在测点表面沿梁轴方向各粘贴一枚电阻应变片，当对梁施加弯矩M时，粘贴在各测点的电阻应变片的阻值将发生变化。从而根据电测法的基本原理，就可测得各测点的线应变值εj（角标j为测点号，j=1,2,3, …，8）。由于各点处于单向应力状态，由虎克定律求得各测点实测应力值R实j，即

                                                     

梁表面的横向片是用来测量横向应变的，可用纵向应变与横向应变的关系求得横向变形系数μ值。

    所谓叠梁，是两根矩形截面梁上下叠放在一起，两界面间加润滑剂，如图3-2所示。两根梁的材料可相同，也可不同；两根梁的截面高度尺寸可相同，亦可相异。只要保证在变形时两梁界面不离开即可。

图4-2 所示的叠梁，在弯矩M的作用下，可以认为两梁界面处的挠度相等，并且挠度远小于梁的跨度；上下梁各自的中性轴，在小变形的前提下，各中性层的曲率近似相等。从而，可以应用平衡方程和弯曲变形的基本方程等建立弯矩M，M1和M2之间的关系如下式：

                                          （4-2）

式中：M—总弯矩；　Mi为上下梁各自承担的弯矩；　Ei、Izi、ρi 分别为上下梁的材料弹性模量，轴惯性矩，曲率半径。由此关系即可确定上下梁各自承担的弯矩M1和M2。

实验时，在梁纯弯曲段沿横截面高度自上而下选八个测点，在测点表面沿梁轴方向各粘贴一枚电阻应变片，当对梁施加弯矩M时，粘贴在各测点的电阻应变片的阻值将发生变化。从而根据电测法的基本原理，就可测得各测点的线应变值εj（角标j为测点号，j=1,2,3, …，8）。由于各点处于单向应力状态，由虎克定律求得各测点实测应力值R实j，即

                                                       （4-3）

　　根据此实验结果，分析式（4-1）的有效性，并按式（4-1）分别计算出上、下梁的应力值R理j。然后将R实j与R理j进行比较，通过该试验，以明确叠梁，整梁横截面上的应力分布规律。

                                   图3-2 叠梁弯曲实验装置　　　　　　　

三、实验仪器

1．弯曲梁试验台

2．静态电阻应变仪及预调平衡箱

3．拉、压力传感器及数字测力仪

四、实验表格

     测试数据记录表格参考格式：

   正应力试验结果与理论计算值比较

 用坐标纸按比例绘出整梁横截面上正应力分布图，并将实验结果与理论计算结果作比较。