用横振动法测量固体材料在高温下的弹性模量实验报告

《用横振动法测量固体材料在高温下的弹性模量实验报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

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用横振动法测量固体材料在高温下的弹性模量实验报告　　实验报告　　学生姓名：杨绍东学号：班级：A10轮机1　　实验名称：共振法测杨氏模量实验指导老师：卢立娟实验时间：　　共振法测量固体材料的杨氏模量　　一、实验目的　　1学会用动态悬挂法测量材料的杨氏模量．2学会用外延法测量，处理实验数据．　　3了解换能器的功能，熟悉测试仪器的使用．　　4培养学生综合运用知识和使用常用实验仪器的能力．　　二、实验原理　　如图所示，一长为L的细棒，棒的轴线沿x方向．棒在z

2、方向的振动满足动力学方程　　?2?YI?4?　　??024　　?t?S?x　　式中?为棒上距左端x处横截面的z方向位移，Y为该棒的杨氏模量，单位为N/m2，?为材料密度，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　　S为棒的横截面积，S为某一截面的惯量矩。由该方程及边界条件，可解出杨氏模量：Y??10　　?3　　?L4S　　IL3m2　　???10?f　　I　　2　　

3、?2　　上式中m为棒的质量，f为圆棒的基频频率．　　4?d对于直径为d的圆棒，惯量矩I?zdS?，代入上式得：　　??　　2S　　64　　L3m2　　Y??4f　　d　　实验中就是以悬挂点位置为横坐标，以相对应的共振频率为纵坐标作出关系曲线，用外延测量法求得曲线最低点所对应的频率即为试棒的基频共振频率f1．再由上式可求得杨氏模量Y。　　三、实验仪器目的-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

4、能及个人素质的培训计划　　YM-2动态型杨氏模量测试台，FB209型动态杨氏模量测试仪，通用示波器、试样棒、天平、螺旋测微计等．　　四、实验内容　　1测量试样棒的长度L，直径d，质量m，为提高测量精度，要求以上量均测量3－5次．2测量试样棒在室温时的共振频率f1．　　(1)安装试样棒：将试样棒悬挂于两悬线之上，要求试样棒横向水平，悬线与试样棒轴向垂直，两悬线挂点到试样棒的端点距离相同，并处于静止状态．　　(2)连机：将测试台、测试仪器、示波器之间用专用导线连接．　　(3)开机：分别打开示波器、测试仪的电源开关，调整示波器处于正常工作状态．适当选取输出衰减大小，

5、调节频率旋钮显示当前输出频率．　　(4)鉴频：待试样棒稳定后，调节“频率调节”粗、细旋钮，寻找试样棒的共振频率f1．(5)外延法测共振频率f1：因f1值随悬线位置不同而略有变化。按照上述方法，依次将两悬线支架同时从距两端20mm处开始，每次向内移动5mm，直至50mm处，分别测出相应的共振频率f1．　　(6)以悬挂点位置x为横坐标，以相对应的共振频率为纵坐标作出关系曲线，求曲线最低点所对应的频率．　　五、数据分析目的-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

6、，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　　1测量试样棒的长度L　　22　　()2?()?()　　A类不确定度为?A=?(cm)　　3?2　　B类不确定度为?B=(cm)长度L的不确定度为?L=　　?2A??2B?(cm)　　L=?(cm)EL=　　?100%?%　　2测量试样棒的直径d　　A类不确定度为　　?A=×　　()2?()2?()2?()2?()2　　5?4　　?(mm)　　B类不确定度为?B=(mm)直径d的不确定度为?2d=　　?A??2B?(mm)　　d=?(mm)　　d=　　?100%?%　　3

7、测量试样棒的质量m＝　　质量m的不确定度即为B类不确定度为?m=?B=(g)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　　m=?(g)　　m=　　?100%?%4外延法测共振频率实验所得数据如下　　由以上数据可得图1　　由图可得共振频率为　　f1=(Hz)　　不确定度为　　?f=(Hz)　　5求杨氏模量　　?10?3??10?22102　　Y=?4f?????10Nm

8、??10　　?　　?　　3　　??