纯弯曲梁的正应力实验报告

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1、姓名:班级:学号:实验报告纯弯曲梁的正应力实验一、实验目的:1.测定梁在纯弯曲时横截面上正应力大小和分布规律2.验证纯弯曲梁的正应力公式二、实验设备及工具:1.材料力学多功能试验台中的纯弯曲梁实验装置2.数字测力仪、电阻应变仪三、实验原理及方法:在纯弯曲条件下,根据平面假设和纵向纤维间无挤压的假设,可得到梁横截面上任意一点的正应力,计算公式:σ=My/Iz为测量梁横截面上的正应力分布规律,在梁的弯曲段沿梁侧面不同高度,平行于轴线贴有应变片。贴法:中性层一片,中性层上下1/4梁高处各一片,梁上下两侧各一片,共计五片。采用增量法加载,每增加等量荷载△P(500N)测出各点的应变增量△ε,求的各点应

2、变增量的平均值△ε实i,从而求出应力增量:σ实i=E△ε实i将实验应力值与理论应力值进行比较,已验证弯曲正应力公式。四、原始数据:应变片至中性层的距离/mm梁的尺寸和有关参数Y1-20宽度(b)20mmY2-10高度(h)40mmY30跨度(L)125mmY410载荷距支座距离(a)600mmY520弹性模量(E)206GPa泊松比(μ)0.26惯性矩(Iz=bh3/12)1.067×10-7m4五、实验步骤:1.打开应变仪、测力仪电源开关2.连接应变仪上电桥的连线,确定第一测点到第五测点在电桥通道上的序号。3.检查测力仪,选择力值加载单位N或kg,按动按键直至显示N上的红灯亮起。按清零键,使

3、测力计显示零。4.应变仪调零。按下“自动平衡”键,使应变仪显示为零。5.转动手轮,按铭牌指示加载,加力的学生要缓慢匀速加载,到测力计上显示500N,读数的学生读下5个测点的应变值,(注意记录下正、负号)。用应变仪右下角的通道切换键来显示第5测点的读数。以后,加力每次500N,到3000N为止。6.读完3000N应变读数后,卸下载荷,关闭电源。六、实验结果及处理:荷载/NP50010001500200025003000△P500500500500500各测点应变仪读数/10-61εP△εP平均值2εP△εP平均值3εP△εP平均值4εP△εP平均值5εP△εP平均值1.各点实验应力值计算根据上表

4、数据求得应变增量平均值△εPi,带入胡克定律计算各点实验值:σ实i=E△εPi×10-62.各点理论应力值计算载荷增量△P=500N弯矩增量△M=△P/2×a应力理论值计算σ理i=∆M∙YiIz(验证的就是它)3.绘出实验应力值和理论应力值的分布图以横坐标表示各测点的应力σ实和σ理,以纵坐标表示各测点距梁中性层的位置。将各点用直线连接,实测用实线,理论用虚线。σy4.实验值与理论值比较,验证纯弯曲梁的正应力公式测点理论值σ理实测值σ实相对误差12345注:相对误差=σ实-σ理σ理

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