材料力学实验课程说明
材料力学实验
材料力学实验材料力学实验是材料力学课程中的一门实验课程，通过实验来研究材料的力学性能和力学行为。
本次材料力学实验是通过对不同材料进行拉伸试验，来研究材料在外力作用下的变形行为和力学性能。
实验器材：1.拉力试验机2.标准试样3.测量尺子4.计算机实验步骤：1.将标准试样安装在拉力试验机的夹具上，并根据试样的尺寸和形状调整夹具。
2.启动拉力试验机，设置拉力和速度参数，开始实验。
3.观察试样的变形行为，并记录下拉力和伸长量的数据。
4.在试样达到材料破裂点后，停止试验，并记录下破断拉力和伸长量。
5.重复以上步骤，对不同材料进行拉伸试验。
实验结果分析：通过实验数据，可以绘制材料的应力-应变曲线。
应力是单位面积的力，应变是被测物体受力后产生的形变。
应力-应变曲线可以反映材料的力学性能和变形特性。
应力-应变曲线的特征包括弹性阶段、屈服阶段、塑性阶段和破断阶段。
在弹性阶段，材料受力后会产生弹性变形，当外力消失后，材料能够恢复到原始形状。
在屈服阶段，材料受力超过其强度极限后，开始产生不可逆的塑性变形。
在塑性阶段，材料会继续产生塑性变形，形成明显的屈服段和流动段。
在破断阶段，材料达到其最大强度后会破裂断裂。
通过应力-应变曲线可以分析材料的力学性能，包括弹性模量、屈服强度、延伸率和断面收缩率等。
弹性模量是材料在弹性阶段的刚性指标，屈服强度是材料开始产生塑性变形的标志，延伸率是材料断裂前的延伸程度，断面收缩率是材料断裂后断面的收缩程度。
实验安全注意事项：1.在进行拉伸试验时，必须佩戴好安全防护设备，包括护目镜和手套。
2.实验人员应保持警觉，注意观察试样的变形情况，防止发生意外情况。
3.在试验过程中，应严格按照实验步骤操作，遵守实验室规定的安全操作要求。
总结：本次材料力学实验通过对不同材料进行拉伸试验，了解了材料的力学性能和变形行为。
通过实验结果的分析，可以更好地理解材料的力学特性，并为材料的设计和选择提供依据。
在实验过程中要注意安全，严格按照实验步骤操作，确保实验的顺利进行。
《材料力学实验》实验教学大纲
《材料力学实验》实验教学大纲一、实验基本信息课程编号:0902430中文名称:材料力学实验英文名称:Material Mechanics Experiments课程总学时:16实验学时:16开设学期:4面向专业:机类、近机类、土建类二、实验目的和任务目的:确立了“立足基础，注重能力，勇于创新”的阶梯式培养实验教学理念。
以培养综合型、应用性、高素质人才为宗旨，充分体现力学在工程学科人才培养中的基础性作用。
使学生掌握构件在各基本变形形式下的应力和变形测试方法，并会运用相应其理论进行计算。
掌握常用试验技术、仪器设备的操作, 了解和掌握当代科学技术和工程实际中先进的实验应力分析(如电测和光测等)的原理和方法;注重培养学生具有一定的创新能力和综合性实验能力。
任务:用实验方法对材料的力学性能进行测试，对简单受力形式的构件进行应力分析，为构件安全工作提供依据。
三、实验教学基本要求1、了解各种实验设备、仪器的基本工作原理，掌握它们的操作方法。
在使用大型设备的过程中，培养协作精神，逐步增强实践能力和动手能力。
2、掌握材料力学实验的基本测试方法，能够应用材料力学知识解释和分析材料的力学性能，测定材料的弹性常数、运用多种方法对构件进行静、动态应力分析。
3、在整个实验教学过程中，培养学生提出问题、分析问题、解决问题的实践能力和创新精神。
四、实验项目基本情况基本实验项目(必修8学时)序实验实验项目名称内容提要实验类型实验要求备注号学时绪论及试验机操作练2 进行万能试验机的操作练习，学验证必修此栏内1 习习操作规程和安全注意事项，为容包含以后的实验打好基础。
了材料力学实 2 测定低碳钢的屈服极限、强度极验证必修验常用2 拉伸试验限、延伸率和截面收缩率、铸铁的三种的强度极限。
观察过程的各种现象，并绘制拉伸图。
基本方法，为1 测定低碳钢的剪切屈服极限、剪验证必修必修内圆轴扭转实验切强度极限、铸铁的剪切强度极容，总3 限。
观察低碳钢和铸铁试件的扭计有8 转破坏形式。
材料力学实验简明教程教学设计 (2)
材料力学实验简明教程教学设计介绍材料力学实验是一个重要的实验，它可以帮助学生掌握材料力学的基本原理。
本文将介绍材料力学实验的基本原理和实验设计。
材料力学实验基本原理材料力学是研究材料力学性能的一门学科，包括弹性、塑性、破坏、疲劳等方面。
材料力学实验是通过实验来验证材料在不同力下的行为，以此来理解材料的性能。
材料力学实验的实验设计材料力学实验通常包括以下几个步骤。
步骤一：制备样本首先需要制备材料样本，样本要求规格标准、质量可靠并能够满足实验的需要。
步骤二：测量尺寸测量样本的尺寸是材料力学实验的一个重要步骤。
通过测量材料的尺寸可以计算出它的截面积和长度，以及其他相关参数，从而计算它的应变和应力。
步骤三：施加载荷在测量了样本的尺寸之后，需要施加载荷来测试样本的性能。
加载的形式通常有单向拉伸、压缩、剪切等。
步骤四：记录数据在施加载荷的过程中，需要记录相关数据，包括力、位移等参数。
这些数据将会被用来进行后续的数据分析。
步骤五：数据分析最后，根据记录下来的数据进行数据分析，包括计算应力、应变和杨氏模量等参数，并分析样本的破坏机理。
材料力学实验教学设计对于教学设计，我们需要根据学生的学习情况来制定相应的教学计划。
以下是材料力学实验教学的一些建议。
建议一：准备充足的实验材料和设备首先，需要准备充足的实验材料和设备，确保学生可以进行多次实验以便深入理解和掌握材料力学的知识。
建议二：理论学习与实验操作相结合在教学过程中，需要理论知识与实验操作相结合，让学生在实验操作中加深对实验原理的理解。
建议三：鼓励学生探究心理在实验过程中，鼓励学生探究心理，让他们建立自己的实验思路，从而发展创造性思维。
建议四：注意实验安全最后，需要注意实验的安全问题，确保学生的人身安全，避免发生意外事故。
结论材料力学实验是帮助学生深入理解材料力学的关键性实验。
本文介绍了材料力学实验的基本原理和实验设计，并给出了材料力学实验教学的一些建议。
希望本文可以帮助到材料力学实验的教师和学生。
《材料力学实验课》实验教学大纲.doc
《材料力学实验课》实验教学大纲课程名称：材料力学课程编号：课程总学时：实验学时：6—12本大纲主撰人：授课单位：一、实验教学目标与基本要求《材料力学》是专业（技术）基础课。
材料力学试验是《材料力学I》课程的附属课，是教学内容的重要组成部分。
通过实验使学生对金属材料的力学性能特征及其衡性指标有一个直观的认识,并了解实验内容，熟悉实验手段。
通过本课程教学活动，要求学生对金属材料的力学性能有进一步的了解,熟悉各个试验的试验目的、方法、手段、程序、现象等，并掌握试验机的基本操作。
二、适用专业土木工•程专业三、实验项目内容与学时分配序号实验项H名称内容提要每组人数实验学时实验类型实验要求备注1金属材料的拉伸试验（必做）基本要求：明确试验原理，学会多功能材料力学试验机加载及数据采集分析等操作，测定低碳钢拉伸的两个强度指标：流动极限。
S，强度极限。
p和两个塑性指标：延伸率&断面收缩率（P。
：测定铸铁的强度极限E：绘制两典型材料的力--位移关系曲线；比较两种典型材料的机械性能指标和断口形式。
提高部分：了解试验机加载、数据采集与分析等各部分的工作原理，能根据实验要求设计相应的加载、测试方案，并能设置相应的数拥采集参数：测定低碳钢的断裂时的应力，绘制最大应力--位移关系曲线，明确不同标距对同一试件延伸率测试结果的影响，明确移位处理的实验依据。
3-4 2 验证必修2金属材料的压缩试验（必做）基本要求：明确试验原理：观察低碳钢压缩时的变形形式,绘制力•■位移关系曲线,测定压缩流动极限财观察铸铁压缩时的破坏形式，测定压缩时铸铁的强度极限 Oh，分析铸铁压缩破坏的原因：绘制两典型材料的力-- 位移关系曲线。
提高部分：估算铸铁的剪切极限强度Tb；山力■-位移关系曲线求得低碳钢压缩时应力一位移关系曲线；比较低碳钢拉、压时的流动极限公。
3-4 2 验证必修3应变测试试验基本要求：明确试验原理；明确电阻应变测试桥路原理；通过在等强度梁不同部位粘贴应变片验证不同测量方式的测量结果，并能根据不同的桥路等设置不同的测试参数：将实测的结果与理论指向比较。
材料力学实验指导书
材料力学实验指导书1000字一、实验目的1、了解力学性质的测试与测量2、掌握基本的测力与测长仪器的使用方法3、掌握单轴拉伸实验的操作方法与数据处理二、实验仪器与设备1、材料试验机2、应变计与测长仪3、称量设备4、电子计算器三、实验步骤1、准备工作A、计算标称断面积S0B、提取试样C、安装应变计与测长仪2、测量伸长量与负载A、启动材料试验机B、设定实验参数C、调整实验仪器D、按压测试按钮3、实验数据处理A、绘制应力—应变曲线B、获取张应力—伸长率数据四、实验操作规范1、实验师必须熟悉操作手册与工作规程2、操作人员必须了解实验步骤与流程3、操作时必须戴上手套与护目镜4、操作人员对试样的获取、切割及其尺寸要求必须熟悉5、实验计算时必须准确获得数据6、操作人员对于材料题材知识必须有一定了解7、试验操作结束之后必须将设备归位。
五、安全事项1、实验时要始终戴上护目镜2、机器启动前要动手检查是否安装好所有设备3、试样必须安全固定4、试验中不能随意调整测试参数5、实验结束后要关闭所有设备六、注意事项1、测试数据必须准确、详尽、真实2、试验过程必须认真、仔细、谨慎3、要了解材料性质与特性4、应邀请专业人士协助5、对试质不能过度使用七、结果1、应研究数据并得出结果2、结果表明了材料的性质与特征3、结果应反映材料的本质属性本实验实验中心客户向其技术支持人员提供了材料性能测试的详细信息以及试样。
本试验旨在帮助学生了解材料性质和特性，并掌握现代测力测量工具的基本使用。
实验计算的要求是准确和实际的，并反映材料的属性，而不是表面现象。
《材料力学》实验教学大纲
《材料力学》实验教学大纲一、实验课程基本信息课程名称：材料力学实验英文名称：MaterialMechanicsExperiment课程编号：10D3113B课程性质：非独立设课课程类别：专业核心课课程总学时：6课程总学分：课内实验开设实验项目数：3适用专业：机械设计制造及其自动化专业、机械电子专业开课系部：机电工程系二、实验课程的性质、课程目标与及其对毕业要求的支撑1、课程性质材料力学实验是《材料力学》课程的实验教学环节，对于提高学生的综合素质、培养学生的实践能力与创新能力具有极其重要的作用。
2、课程目标课程目标1：通过本实验课程的学习和实际操作，巩固和加深学生对材料力学理论知识的理解，提高学生的实验水平，增强学生的实践能力；提高学生应用实验的手段与方法独立分析问题、研究和解决工程问题的能力。
课程目标2：通过实验提高学生建立力学模型或者修正完善力学模型的能力；通过实验培养学生对一些新材料和新结构的研究能力。
课程目标3：培养学生理论联系实际、实事求是的作风四、实验内容、要求和所用设备1、实验内容和要求：（1）材料拉伸实验：观察分析低碳钢的拉伸过程，测定低碳钢的强度、塑性指标;测绘低碳钢试件的载荷一变形曲线（Q-A/曲线）；测定低碳钢的拉伸屈服点4、抗拉强度%、伸长率8、断面收缩率3。
（2）材料扭转实验：观察低碳钢的扭矩-扭转角曲线（7一0曲线）及变形现象和破坏形式；测定低碳钢的剪切屈服极限八和剪切强度极限r ft。
（3）材料冲击实验：观察分析并比较低碳钢和铸铁两种材料在常温冲击下的破坏情况和断口形貌；测定低碳钢和铸铁的冲击韧度。
2、实验主要设备和台件数实验报告是反映实验工作及实验结果的书面综合资料。
通过实验报告的书写，能培养学生综合表达科学工作成果的文字能力，是全面训练的重要组成部分，必须认真完成。
写实验报告要做到字迹工整，图表清晰，结论简明。
一份完整的实验报告，应由以下内容组成：1、实验名称，实验日期，环境温度等。
【课程大纲】《材料力学实验》
《材料力学实验》课程大纲一、课程概述课程名称（中文）：材料力学实验（英文）：Material Mechanics课程编号：20231003课程学分：0.5课程总学时：15课程性质：专业基础课前修课程：理论力学、材料力学二、课程内容简介材料力学实验是材料专业和木材科学与工程专业结合学习《材料力学》课程所开设的的实验课程，主要内容有：生物质材料的压缩实验、生物质材料的弯曲实验、生物质材料的拉伸实验和生物质材料的剪切实验。
本课程的任务是使学生通过实验课的学习，了解做材料力学实验所需设备的工作原理、力学试件的形状和制作、各种力学实验的原理和所测指标，并能够根据实验结果来分析计算材料的强度指标。
三、实验目标与要求通过本实验课程的学习，学生应达到下列要求：一、了解国家的相关材料力学实验方法；二、了解材料力学实验的设备和相关实验装置三、能熟练分析处理杆件在压缩、弯曲、拉伸和剪切实验的数据，并计算材料的相应极限强度；四、教学内容与安排实验一：生物质材料的压缩实验（验证性实验，3学时）（一）实验目的 通过生物质材料的压缩实验，了解材料力学实验的设备和相关实验装置，熟悉国家的相关材料压缩力学实验方法，观察生物质材料压缩时的变形和破坏现象，能熟练分析处理试件的压缩实验数据，并计算材料的压缩极限强度。
（二）实验材料与用品 生物质材料试件、压缩试验用工夹具。
（三）实验内容与方法1）在万能材料力学试验机上对试样进行加载，演示其压缩破坏过程；2）由试验机自动采集实验数据绘制实验曲线，分析压缩实验曲线；3）读取数据计算实验结果。
（四）实验结果综述通过实验观察生物质材料压缩时的变形和破坏现象，增强感性认识，计算材料的压缩极限强度。
（五）作业 简述实验原理与实验过程，按照实验要求计算材料出的压缩极限强度。
抗压强度 max w F a b σ=⋅实验二：生物质材料的弯曲实验（验证性实验，4学时）（一）实验目的 通过生物质材料的弯曲实验，了解材料力学实验的设备和相关实验装置，熟悉国家的相关材料弯曲实验方法，观察生物质材料弯曲时的变形和破坏现象，能熟练分析处理试件的弯曲实验数据，并计算材料的弯曲强度。
材料力学实验报告
1. 了解材料力学实验的基本原理和方法。
2. 掌握材料力学实验的基本操作技能。
3. 通过实验，验证材料力学理论，加深对材料力学基本概念和原理的理解。
4. 培养学生严谨的科学态度和实验操作能力。
二、实验内容1. 金属拉伸实验2. 金属扭转实验3. 材料切变模量G的测定三、实验原理1. 金属拉伸实验：通过拉伸试验，测定材料的弹性模量、屈服强度、极限抗拉强度等力学性能指标。
2. 金属扭转实验：通过扭转试验，测定材料的扭转刚度、剪切强度极限等力学性能指标。
3. 材料切变模量G的测定：通过扭转试验，测定材料的切变模量G，验证圆轴扭转时的虎克定律。
四、实验仪器1. 金属拉伸试验机2. 金属扭转试验机3. 电测仪4. 游标卡尺5. 扭角仪6. 电阻应变仪7. 百分表1. 金属拉伸实验（1）将试样安装在试验机上，调整试验机至适当位置。
（2）启动试验机，逐渐增加拉伸力，记录拉伸过程中的应力、应变数据。
（3）绘制应力-应变曲线，分析材料的力学性能。
2. 金属扭转实验（1）将试样安装在扭转试验机上，调整试验机至适当位置。
（2）启动试验机，逐渐增加扭矩，记录扭转过程中的扭矩、扭角数据。
（3）绘制扭矩-扭角曲线，分析材料的力学性能。
3. 材料切变模量G的测定（1）将试样安装在扭转试验机上，调整试验机至适当位置。
（2）启动试验机，逐渐增加扭矩，记录扭矩、扭角数据。
（3）利用电阻应变仪、百分表等仪器，测量试样表面的应变。
（4）根据虎克定律，计算材料的切变模量G。
六、实验数据及结果分析1. 金属拉伸实验（1）根据应力-应变曲线，确定材料的弹性模量、屈服强度、极限抗拉强度等力学性能指标。
（2）分析材料在不同应力状态下的变形特点。
2. 金属扭转实验（1）根据扭矩-扭角曲线，确定材料的扭转刚度、剪切强度极限等力学性能指标。
（2）分析材料在不同扭角状态下的变形特点。
3. 材料切变模量G的测定（1）根据扭矩、扭角、应变数据，计算材料的切变模量G。
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• 高精度全数字化的微机万能试验机功能强 大，不仅试验功能齐全，而且自动化程度 高，可高度智能化处理实验数据，而且最 大负荷、试验类型可任意组合，配合高低 温系统，全闭环系统，进口引申计等辅助 件后更可完成更多试验要求。微机万能试 验机由于试验适用范围广，所以可完成适 用于金属丝，钢材，混凝土，塑料、薄膜 、电线电缆、接插件、食品包装等行业的 拉、压、弯、剥离、撕裂试验。同时，也 是材料力学教学课程中最适合教学的试验 机。
《材料力学实验》实验内容
基本实验
综合实验
自主创新实验
• 基本实验
• 绪论（熟悉仪器） • 金属拉伸实验 • 金属压缩与扭转实验 • 纯弯曲梁正应力的测定 • 材料常数E、G、μ测试 • 光测演示实验
共6次课
《材料力学实验》实验内容
• 综合实验一、二
• 1、用应变花测悬臂铝管的应力状态
• 2、斜拉桥应力测定
《材料力学实验》教学理念
• 理念： 倡导自主学习 实施分层教学 注重素质培养
• 特点： 模块化课程内容
人性化考核方式 渐进式能力培养
《材料力学实验》概况
• 1、共16学时，8次课，隔周进行； • 2、按照班级预约，集体进行实验； • 3、实验分组进行； • 4、先在11#1020多媒体教室进行
实验知识讲授，然后进行实验。
•通过试验机试验可以学习到测定材料力学性能 的基本知识，基本技能和基本方法。了解应力分 析的基本观念和初步掌握验证材料力学理论的方
法。
•为测量材料的力学性能参数，最直接的方法就 是通过试验机试验来得到。微型试验机大致分为 液压类和电子类两个大类，它们的区别主要在于 传动机制有所不同，电子类试验机采用微机控制 ，电机来驱动的传动，精度及安全性能更加可靠
• 3、新型材料力学性能研究
• 4、积木式组合台实验测试 • 5、纸桥结构模型优化实验
共4学时
• 6、真应力测定实验
• 7、材料力学综合实验装置实验
《材料力学实验》实验内容
由学生提出 实验方案
自主创新实验
指导教师 评估
进行实验
评定成绩
提交实验 论文
பைடு நூலகம்
预习报告与实验报告
预习报告
• 每人都要准备一个预习报告本； • 试验时记录实验数据，结束时需指导老
实验是进行科学研究的重要方法
• 实验是进行科学研究的重要方法。历史上许 多的重大发明和重要发现都是依靠科学实验 得到的，科学技术的进步与科学实验的发展 有着密切的关系；实验是每个科技工作者必 须掌握的重要手段，实验技能的高低是衡量 每个科技工作者业务水平的重要尺度；许多 新理论的建立、数值计算的结果也要靠实验 加以论证。材料力学实验是材料力学的一个 重要组成部分，材料力学的理论分析是建立 在一些假设的基础上，这些假设通常是根据 实验中观察到的现象提出的，而理论分析是 否正确又需要通过实验来检验，它不仅可以 巩固所学理论，而且是培养我们分析问题和 解决问题能力的重要环节。
师签字。 • 最终上交预习报告本，统一检查，作为
考试依据。
预习报告与实验报告
金属静态力学性能测试
实验报告
电测法原理与实验
综合实验一
综合实验二
• 按照实验报告的标准格式书写；
• 要求实验报告纸张大小为A4。
• 具体格式可上网站下载或者找指导老师 拷贝。
《材料力学实验》考核
操作能力
独立完成测试
考核内容
分析能力 创新能力
实验报告 自主综合实验
能够完成创新实验的可以根据完成情况给予免考或加分
《材料力学实验》课堂要求
遵守课堂纪律，听从老师指导
课堂要求
按规章操作，注意自身安全 保持课堂卫生
按时提交报告，不抄袭