弯扭组合应力实验报告

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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弯扭组合应力实验报告　　薄壁圆管弯扭组合变形应变测定实验　　一．实验目的　　1．用电测法测定平面应力状态下主应力的大小及方向；　　2．测定薄壁圆管在弯扭组合变形作用下，分别由弯矩、剪力和扭矩所引起的　　应力。　　二．实验仪器和设备　　1．弯扭组合实验装置；　　2．YJ-4501A/SZ静态数字电阻应变仪。　　三．实验原理　　薄壁圆管受力简图如图1所示。薄壁圆管在P力作用下产生弯扭组合变形。　　薄壁圆管材

2、料为铝合金，其弹性模量E　　为72GNm2,泊松比μ为。薄壁圆管截图1　　面尺寸、如图2所示。由材料力学分析可知，该截面上的内力有弯矩、剪力和扭矩。Ⅰ-Ⅰ截面现有A、B、C、D四个测点，其应力状态如图3所示。每点处已按–450、00、+450方向粘贴一枚三轴450应变花，如图4所示。　　图2图3图4　　四．实验内容及方法目的-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

3、安保从业人员的业务技能及个人素质的培训计划　　1.指定点的主应力大小和方向的测定　　薄壁圆管A、B、C、D四个测点，其表面都处于平面应力状态，用应变花测出三个方向的线应变，然后运用应变-应力换算关系求出主应力的大小和方向。若测得应变ε　　-45　　、ε0、ε　　45　　，则主应力大小的计算公式为　　??45　　22???0??0??45?　　?　　?1E?1??　　???45??　　45??1???2??31???22　　主应力方向计算公式为　　tg2??　　??45??45?45???45　　或tg2???　　

4、2?0???45??45?0???45??45??02.弯矩、剪力、扭矩所分别引起的应力的测定a.弯矩M引起的正应力的测定　　只需用B、D两测点00方向的应变片组成图5所示半桥线路，就可测得弯矩M引的正应变?M?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　　?Md　　2　　然后由虎克定律可求得弯矩M引起的正应力　　?M?

5、E?M?　　E?Md　　2　　b.扭矩Mn引起的剪应力的测定图5用A、C两被测点-450、450方向的应变片组成图5所示全桥线路，可　　测得扭矩Mn在450方向所引起的线应变?n?　　?nd　　4　　由广义虎克定律可求得剪力Mn引起的剪应力?n?E?nd?G?nd　　41??2c.剪力Q引起的剪应力的测定　　用A、C两被测点-450、450方向的应变片组成图5所示全桥线路，可测得剪力Q在450方向所引起的线应变?Q?由广义虎克定律可求得剪力Q引起的剪应力?Q?　　?Qd　　4　　?G?Qd　　2　　E?Qd41?

6、?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　　五．实验步骤　　1.接通测力仪电源，将测力仪开关置开。　　2.将薄壁圆管上A、B、C、D各点的应变片按单臂半桥测量接线方法接至应变仪测量通道上。　　3.预加50N初始载荷，将应变仪各测量通道置零；分级加载，每级100N，加至450N，记录各级载荷作用下应变片的读数应变，然后

7、卸去载荷。4.按图5各种组桥方式，从复实验步骤3，分别完成弯矩、扭矩、剪力所引起应变的测定。　　六．实验数据及结果处理　　实验数据1应变片灵敏系数K=　　实验数据1续　　实验数据2及结果　　实验结果　　七．思考题　　1.测定由弯矩、剪力、扭矩所引起的应变，还有哪些接线方法，请画出测量电桥的接法。　　a．测量弯矩引起的应变，还可以用R5或R11　　与补偿片组成单臂半桥，见图；b．测量扭矩引起的应变见图；　　c．测量剪力引起的应变见图；　　2.本实验中能否用二轴450应变花替代三轴450应变花来确定主应力的大小和方向

8、？为什么？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　　本实验中A、C两点可以用二轴450应变花替代三轴450应变花，B、D两　　点不可以。因为，从理论上讲，A、C两点主应力方向