材料力学(弯曲正应力)实验讲义

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1、集中载荷■■=——"乙T形截而段LV加载转换器

2、图2梁的弯曲应力实验梁的弯曲正应力实验一、实验目的1、初步掌握电测方法和多点应变测量技术。2、用电测方法测定梁在承受纯弯曲作用时横截而高度方向上正应力的分布规律。3、验证纯弯曲梁横截面上正应力理论计算公式。二、实验设备组合实验装置；力■位移测量仪；静态电阻应变仪图2为图1中梁IJ的详图。梁的屮央部位被加工成T型截两端为矩型截面，T型截面部位贴有两列电阻应变片，一组位于内角的部位，另一组位于中央的部分如图。以图示的方式加载吋，梁发生四点弯曲，即中央部分发牛纯弯曲。若移去加载转换

3、器，外力直接加到梁上。梁将发生三点弯曲变形（发生横力弯曲）。可以通过不同的加载方式和不同位置的贴片测出相应应力，分析应力分布的特点。梁的弹性模量E=74GPao1.应变片的结构及原理:（参看图1・6・2）应变片是由绝缘胶膜基底上制成的合金丝L栅或箔栅构成的。金属丝的电阻R二Pr。构件受力后，粘贴应变片的测试部位产生变形，并通过胶膜基底传递到丝栅.fe属丝产生微小变形护箔栅/胶膜基底粘结剂引岀线时有:即:胶膜基底图1-6-2应变片示意图比例系数K片作为灵敏系数，因此只要测出AR.即町得到测点处的平均应变值。2•患斯甥电桥的测

4、帚原理：（图1-6-3）RR愿斯住电桥可以精确地测吊AR值。为丄二」时，电桥平衡，即输出电床AU为R2R4（Ig也为零）。各电阻的阻值发生变化后，AU一,十AR1AR,AR.t.r.,.正比J-—-—-—+—o肖各桥臂接R]R2R3R4为相同的电阻应变片且产生应变时，应变仪显示出的应变值为:£总=—82—83+84o3・温度补偿：由应变片丝栅材质貝有电阻温度系数，比日身电阻R会堆环境温度少化,眉【被测物体也会因温度改变产牛•变形，因此会造成很大的测龟谋差，必须消除因温度改变图1-6-3而产牛的应变。这就是温度补偿。进行温度

5、补偿时主要白以卜三种接桥力法:（1）半桥单补（1/4桥）联接法：R按工作片，R2接温度补偿片。条件：温度补偿片与工作片应①为同种类型片；②处于同一温度环境；③粘贴在同种材料上；④补偿片粘贴在应力为零的位置；⑵半桥互补联接法：R.,&均接工作片。条件：除（1）中前3条外，还应有：两应变片粘贴处的应力关系已知，如对纯弯曲梁可得：辿、论⑶全桥互补联接法：K,Rb,出均接工作片。条件：除（1）中前3条外，还应有：四应变片粘贴处的应力关系已知，如对纯弯曲梁可得：©总、=制四、实验步骤1.熟悉屯阻应变仪的使用方法；2.根据材料[o]

6、=200MPa拟定加载方案最大力300N,可以采用等增量加载法加载。3.按半桥单补（1/4桥）联接法接线（A,B接工作片,B,C接补偿片）分别测量梁上各点的应变值；4•请指导教师检查后，接通电阻应变仪电源，调整应变仪平衡；5.正式试验：加载，记录相应的应变值，随时检查每级△£是否大致相同，最少测两遍；6.试验完毕请老师检查原始记录并签字；7.将仪器、工具等恢复原状，清理现场。注意事项：1.认真观察试验装置，确保支座及加载压头位于试样V形槽内；2.在加载过程中要始终注意载荷读值，不要超过最大载荷Pmaxo