测定材料弹性常数e,μ实验

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1、为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划测定材料弹性常数e,μ实验　　实验名称：材料弹性常数E、μ的测定　　班级：姓名：学号：同组者：　　一、实验目的　　1.测量金属材料的弹性模量E和泊松比μ；2.验证单向受力胡克定律；　　3.学习电测法的基本原理和电阻应变仪的基本操作。　　二、实验仪器和设备　　1.微机控制电子万能试验机；2.电阻应变仪；3.游标卡尺。　　三、试件　　中碳钢矩形截面试件，名义尺寸为b?t=(16?6)mm2；材料的屈服极限?s?360MPa。　　四、实验原理和

2、方法　　1、实验原理：　　材料在比例极限内服从虎克定律，在单向受力状态下，应力与应变成正比：　　??E?　　上式中的比例系数E称为材料的弹性模量。　　由以上关系，可以得到：　　E?目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　?P??A?　　材料在比例极限内，横向应变??与纵向应变?之比的绝对值为一常数：　　??　　上式中的常数?称为材料的横向变形系数或泊

3、松比。　　??　　?　　本实验采用增量法，即逐级加载，分别测量在各相同载荷增量?P作用下，产生的应变增量??i。于是式和式分别写为：　　Ei?　　?P　　A0??i　　??i?　　?i???i　　根据每级载荷得到的Ei和?i，求平均值：　　n　　E?　　?Ei　　i?1　　n??i　　i?1n目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　??　　以上即为实

4、验所得材料的弹性模量和泊松比。上式中n为加载级数。　　2、实验方法　　、电测法　　电测法基本原理：　　n　　电测法是以电阻应变片为传感器，通过测量应变片电阻的改变量来确定构件应变，并进一步利用胡克定律或广义胡克定律确定相应的应力的实验方法。　　试验时，将应变片粘贴在构件表面需测应变的部位，并使应变片的纵向沿需测应变的方向。当构件该处沿应变片纵向发生正应变时，应变片也产生同样的变形。这时，敏感栅的电阻由初始值R变为R+ΔR。在一定范围内，敏感栅的电阻变化率ΔR/R与正应变ε成正比，即：　　?R　　?k?R　　上式中，比例常数k为应变片的灵敏系数。故只

5、要测出敏感栅的电阻变化率，即可确定相应的应变。　　电阻应变仪测点桥的原理：电桥B、D端的输出电压为：　　?UBD?　　R1R4?R2R3目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　U　　(R1?R2)(R3?R4)　　当每一电阻分别改变?R1,?R2,?R3,?R4时，B、D端的输出电压变为：　　?U?　　(R1??R1)(R4??R4)?(R2??R2

6、)(R3??R3)　　U　　(R1??R1?R2??R2)(R3??R3?R4??R4)R1R2?R1?R2?R3?R4　　(???)　　(R1?R2)2R1R2R3R4　　略去高阶小量，上式可写为：　　?UBD?U　　在测试时，一般四个电阻的初始值相等，则上式变为：　　?UBD?　　U?R1?R2?R3?R4　　(???)4R1R2R3R4kU　　(?1??2??3??4)4　　得到：　　?UBD?　　电阻应变仪的基本测量电路　　如果将应变仪的读数按应变标定，则应变仪的读数为：　　?目的-通过该培训员工可对保安行业有初步了解，并感受到安保行业的发

7、展的巨大潜力，可提升其的专业水平，并确保其在这个行业的安全感。为了适应公司新战略的发展，保障停车场安保新项目的正常、顺利开展，特制定安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　4?UBD　　?(?1??2??3??4)kU　　、加载方法——增量法与重复加载法　　增量法可以验证力与变形之间的线性关系，若各级载荷增量ΔP相同，相应的应变增量??也应大致相等，这就验证了虎克定律，如右图所示。　　PPPP五、实验步骤　　1.设计实验所需各类数据表格；2.测量试件尺寸；　　分别在试件标距两端及中间处测量厚度和宽度，将三处测得横截面面积的算术平均值作为试样原

8、始横截面积。3.拟定加载方案；　　4.试验机准备、试件安装和仪器调整；5.确定组桥方式、接线和设置应变仪参数；6.检查及试