材料力学创新实验___free

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1、单杠弯曲正应力测定（标答）—、实验目的1.测定单杠在纯弯曲吋横截面上的疋应力分布，验证平面假设理论和弯曲正应力公式。2.学习电测应力实验方法。3.了解生活屮的弯矩现象，讣实验走进牛活。二、实验设备1.学校操场单杠及固定加载。2.电阻应变仪。3.亢尺，游标卡尺。三、实验原理根据单杠弯曲的平血假设沿着单杠截血高度的正应力分布规律应当是直线。为了验证这一假设,我们在单杠的纯弯曲段内粘贴7片电阻应变片:1234567由应变仪测出读数即知道沿着单杠横而高度的正应力分布规律。四、实验步骤1.用游标卡尺测最梁的尺寸b和

2、h,用钢尺最单杠的支点至力作用点的距离d。2.将各点的应变片•和温度补偿片以半桥的形式接入应变仪。被测应变片接在AB上补偿片接在BC上。仪器操作步骤：1）半桥测量吋将接线柱用连接片连接起來并旋紧。2）将标准电阻分别与A、B、C接线柱和连。3）接通电源开关。4）按F“基零”键仪表显示“0000”或“一0000”（仪表内部已调好）。5）按下“测蜃”键，显示测蜃值，将测疑值调到“0000”或“一0000”。6）按下“标定”键仪表显示-10000附近值，按照所使用应变片灵敏度U2.17,调节灵敏度使显示为-922L7）将“本机

3、、切换”开关置“切换”状态。主机的A、B、C接线柱上的标准电阻去掉，将各被测量应变片一端分别与左上对应的各A（Ala?）接线柱相连，公共输出端与一B接线柱相连，温度补偿片接在B、CZ间。接线端子（通道号）12345678）切换开关，按次序所有点的平衡都调节在0000或-0000值上。9）转动手轮，使单杠加载荷，逐点测虽、记录应变值。釆用增量法加载，每次0.恥。注意丕觥载.0.5kN,初载荷调零；1.0kN,1.5kN,2.0kN,2.5kN,读出应变值五、10）实验结束。卸载,仪器恢复原状。!据记录和计算Mv理论计算：

4、＜7=—-实验计算：g=E£E=216GPaI表6」试样尺寸及数据记录梁宽b(mm)梁高h(nim)惯性矩I(mn?)测点至中心轴的距离（mm）d(mm)AM(Nm)6421357-rb.-JI-载向应变量（ue）F(kN)6421357读数增量读数增读数增量读数增量读数增fi读数增读数增量0.5-1.01.52.02.5增量平均值试验值理论值误差％七、思考题1.分析试验误差产牛的原因。答：电阻应变仪本身精度，使用吋调零、标定等不准确，载荷显示误差，尺寸测量误差,材料特性误差。2・比较应变片6#和7#（或应变片4#和5

5、#）的应变值，町得到什么结论？答：皿变片6#和7#（或应变片4#和5#）的应变值大小相等，符号相反。3・木实验中对7^变片的栅氏冇无要求？为什么？答：没有，因为纯弯曲梁，沿轴向截面上弯矩无变化，应力、应变也无变化。1.实验中弯曲正应力大小是否受材料弹性模量E的影响。答：实际屮弯II证应力人小不受材料弹性模量E的影响。但是实验屮弯II证应力人小受材料弹性模量E的影响，因为实验中所得的弯曲正应力是山所测应变和材料弹性模量E计算得的，若E给出比实际大，贝小计算应力也比实际的大。2.单杠的弯钳试验与实验室横梁弯矩实验方法有何不

6、同？3.答:试验方法相同，应变pH位置放置不同。棊木一样。单杠示意图