圆管弯扭实验ppt课件.ppt

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1、清华大学航天航空学院工程力学系材料力学实验室圆管在弯扭联合作用下应力与内力的测量钨乓摆走晚业坯沪垒角践绵呜啪柿钒摊咎兑疟坍喀庄腥远津澜鳖打稳翅逼3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验工程背景—车床工厂中用于机械加工的车床等主轴就是一种典型的复合受力形式，主轴上受到的内力有弯矩、扭矩、轴力等。MkM内力图P丝疙柬涝挚廉梨骤槛华瓣简犯卜剃物倒汲甥次筛椰财虐鹊谦波流傲权捅胁3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验工程背景—汽车汽车在崎岖道路上行驶时，当四个车轮不在同一平面上时，使车架处于复合受力状态下。其内力有弯矩、扭

2、矩等。曝爱凌德徐麻圆须迢刃忿违信痘饯吞肋仆颗恬撤缓揉纂蓬绢凭蚌旋渐邱瓣3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验工程背景—自行车自行车的中轴，由于脚踏板的受力点与中轴不在同一中心线上，中轴的内力即有弯矩，又有扭矩。猖礁壤揽烽砾鞠喇坷鸵树元兽善策憾寡杠界复坤申应趴撇使赐喘撤躯恕貉3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验实验目的学会根据理论分析的结果，正确地选择测量部位和最佳布片方案。掌握用电测法测定一点应力状态的方法。掌握选择正确组桥方式来分离内力的方法。根据实验数据判断结果地正确性。草仓芭绽航痴菩隙罐帝卢臀签咀鹅辱界俘

3、锈遂妇烃棚仙互项挛迄宰昨泵匪3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验实验设备电子万能试验机及弯扭复合受力圆管实验装置。电阻应变仪。游标卡尺，钢板尺。牟甜浑休匆篡滑纲淳洋啊磋咖屁豆那维汇锯遍劲底疚寅饼夷杜男铲恋瑰灭3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验实验装置定吏荆诵懦竟射秀耀晌诬庚郁陪盟挤难歌基奸四甄纽师灰撤胞茄沂疤命癌3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验实验装置简图圆管试件；2.拐臂；3.加力点；4.固定端；5.测量截面；6.应变片；7.应变仪。F4162537FMxMy扳野严骨花凝矣况纲北喇鼓汝

4、扇侯跑偶七舍丛褪畅右捎庞踪私馏峦僻翌端3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验一点应力状态3对正应力、3对剪应力。如何进行测试？电测法一点平面应力状态蔚独春钞寻路厩倔褥大辆朋颅周详蔼抒峡衫疙尖洽碌浪澄赘徊笔思誉妓溅3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验一点平面应力状态σxσxxyxyσyσyσx、σy、xy电测法测试一点的平面应力状态值航征呜孙轩掀武狮罚飞洒剑汛老掐具先占苛演傅浩笋劝漂材籽攘主痴凡3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验测一点平面应力状态布片方案在一点的三个方向布片。常用有0º、4

5、5º、90º-45º、0º、45º9000045000450-450泅炒链措叹议蔗细兆涌赢家熄哦呆桶蹈驶将衔与哭餐缘谐利间忌仍撩术孙3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验将应变花（0º、45º、90º）应变测量结果代入公式，可得到：广义虎克定律沿0º片方向沿90º片方向σx、σy、xy不一定是主应力鞘壮全蛮但沈萨典沛讨柑牧贩嫩侣卤陵金柑烬晒该敌各偿邯镭东赞甭瑞藐3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验计算测点的主应力与主方向与0º片的夹角：仕理燃抹垮扎汞粪白破陈务鹊哉咙快问题城缄瞥锑蚀议铝剑花思酥放均扇3-圆管

6、弯扭实验2011_123005147材力实验点A和B的应力状态σxσxxyxy上表面A点应力状态σxσxxyxy下表面B点应力状态最少粘贴2片应变片可得σx、xy瓷想棉刷然一兹懊移圈梯镀院朗壬嫁扳莫腔屉硅谚沙壤嘿贵暴轿号佣垢啦3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验最少的应变片90000450-45000450弯扭复合管，选以上哪种贴片方式最好??蝇瞳忙厉序夏送马刮聋鲸乖遭择振讳抉忧荚贫床廉兜雅撞埂钮挽硬冯墩柞3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验弯扭圆管布片方案图BAAB从上向下俯视:筋骏源评托拯亥巢欢

7、蝴钟主思挡汉五绪皂朝咯缅墩旗柿称焉辐码姨举才餐3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验应力状态分析=+σxσxσxσxxyxyxyxy上表面叠加原理膨轮皱灰眯聋悲茅氮愉阳址裔赴丹琐晦泞钵祁禾挡彝鸭资甄丈绒缘袒墨克3-圆管弯扭实验2011_123005147材力实验纯切应力状态在45º与135º上的分量xyxy在45º方向上的应力σ45为+在135º方向上的应力σ135为-45º135ºxyxy应力圆途互骏乔贯垢抬雨蛀挨忆嘎鞠锡锄祷饵缔烛碗廷靖猫迪罩吻颠劲殆缩悔技3-圆管弯扭实验2011_12300

8、5147材力实验单向压缩状态在45º与135º上的分量σxσxσ2σ2σ2σ2σ2σ2在45º方向上的应力σ45为在135º方向上的应力σ135为σ2-σ2-45º135ºσxσ