纯弯曲梁上正应力测量实验

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1、纯弯曲梁上正应力测量实验1实验目的⑴掌握多点静态应变、应力的测量方法；⑵用电测法测量矩形梁在纯弯曲时正应力的分布大小及金属材料泊松比μ；⑶通过正应力测量的结果分析，验证理论计算正应力公式。2设备仪器⑴电子万能试验机一台；⑵纯弯曲测试梁一根；⑶静态电阻应变仪一台。3实验原理实验装置如图6—1，在矩形梁中间取截面I—I。该截面上共有6个测点，其中上表面2个测点：一个纵向、一个横向；下表面一个纵向测点；侧面等分布置3个纵向测点。各测点上已粘贴电阻应变片。当电子万能试验机对矩形梁施加压力时，可分别测得6个测点处微应变的大小。其中5个纵向粘贴

2、电阻应变片测出的应变就是该点弯曲正应力作用产生的，且满足虎克定律。由此得到该点正应力:式中E为材料弹性常数E=200GPa而上表面的横向粘贴电阻应变片则是为测量泊松比μ准备的。4实验步骤：⑴、按单臂测量组桥方式把6个电阻应变片顺序接入静态电阻应变仪的6个测量电桥中，分别测出６个被测点在载荷作用下的微应变值。　　⑵、开启电子万能试验机，按等量加载程序对试验梁加载。当F=0时，将静态电阻应变仪上所接电桥的输出值调为0。然后，当F依次每增加500N时，分别记录该电桥测出的微应变值，直至加载程序结束。图6－1实验装置图附：实验数据记录表（表

3、6-1）载荷测点F（N）△ε平均值△σ=E*△ε（MPa）△F（N）实验值1ε△ε2ε△ε3ε△ε4ε△ε5ε△ε5实验结果处理由弯曲理论知纯弯曲梁的横截面上各点的正应力大小σ=-My/Iz式中M为弯矩；y为欲求点到弯曲中性轴的距离；Iz为梁的横截面对中性轴Z的惯性矩，且有Iz=bh3/12所以，可理论计算截面I—I上5个点的纯弯曲正应力大小和方向。把5个点上F=500N时的弯曲正应力求得之后可与实验测出的这5个点上弯曲正应力作比较。实验测出的正应力（i=1、2…5）式中E=200Gpa；i是5个纵向粘贴应变片的序列数；εi是第i点

4、应变增量的平均值。计算实验测出的材料泊松比6思考题：⑴弯曲正应力大小是否受材料弹性常数E的影响？⑵弯曲正应力沿梁的高度上是怎样分布？