纯弯曲实验报告

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纯弯曲电测实验报告

纯弯曲电测实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除纯弯曲电测实验报告篇一:直梁纯弯曲电测实验试验报告邵阳学院实验报告实验项目:直梁纯弯曲电测实验实验日期实验地点成绩学院班级学生姓名同组成员指导老师学生学号一、实验内容和目的:、1、测定直梁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计算工式;3、掌握电测法原理和电阻应变仪的使用方法。

二、实验设备(规格、型号)三、实验记录及数据处理表1.试件相关数据表2.实验数据记录四、实验结果计算与分析1、画出应变布示意图2、实验计算—根据测得的各点应变值ε1求出应变增量平均值Δε1,代入胡克定律计算各点的实验应力值,因1με=10-6ε,所以各点实验应变力为σi实=Ε×Δεi×10-63、理论值计算载荷增量为Δp,弯曲增量Δm=Δp·a/2,故各点应力的理论值为:σi理=(Δm·Yi)/Iz4、实验值与理论值的比较5、绘制实验应力值和理论力值的分布图分别认横坐标表示各测点的应力σi实和σi理,以坐标轴表示各点测距梁中性层位置Yi,选用合适的比例绘出应力分布图。

篇二:4实验报告-弯曲正应力电测实验材料力学弯曲正应力电测实验实验报告日期年月日指导教师:实验室温度℃学院:专业班级:姓名:学号:同组人:备注:请用A3纸双面打印篇三:弯曲正应力实验报告浙江大学材料力学实验报告(实验项目:弯曲正应力)一、实验目的:1、初步掌握电测方法和多点测量技术。

;2、测定梁在纯弯和横力弯曲下的弯曲正应力及其分布规律。

二、设备及试样:1.电子万能试验机或简易加载设备;2.电阻应变仪及预。

弯曲实验——精选推荐

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弯曲实验实验四弯曲实验⼀、实验⽬的1、⽤电测法测定梁在纯弯曲的情况下,其横截⾯上正应⼒的分布规律,并与理论计算结果⽐较,以验证弯曲正应⼒公式。

2、了解电阻应变仪测量应变的⽅法。

⼆、实验设备1、万能试验机2、电阻应变仪3、游标卡尺和钢尺4、矩形截⾯梁(低碳钢)三、实验原理梁纯弯曲时,其横截⾯上的正应⼒为线性规律分布,理论计算公式为σ=M·y/Iz,式中,M为截⾯处的弯矩,y为所测点到中性轴的距离,Iz为截⾯对中性轴的惯性矩。

实验装置如图所⽰。

梁的中段受纯弯曲。

该截⾯的不同⾼度粘贴应变⽚,其位置分别为:顶部、底部、中性层、中性层上下的1/4h处。

梁受载荷后,由应变仪可测定各应变⽚所在位置的点的纵向应变ε。

根据虎克定律σ=Eε可计算出各点的应⼒值四、实验步骤1、测量试件的尺⼨、梁的跨度及加⼒器到⽀坐的距离a。

应变⽚由实验室教师预先贴好。

2、拟定加载⽅案。

选定初始载荷和最终载荷,选定加载级数和载荷增量。

3、选择合适的测⼒度盘和配置相应的摆锤。

将测⼒指针调零。

4、按应变⽚的编号将引出导线按顺序接在预调平衡箱上。

选点开关调到需要测点的位置上,并预调平衡。

5、缓慢、均匀地加载⾄初始载荷。

记下应变仪的读数。

然后逐级加载,在每⼀级载荷下测定应变⽚的读数,直到最终载荷。

6、请教师检查实验记录后,结束实验,整理好实验数据,完成实验报告。

五、注意事项1、贴好的应变⽚不能随便剥撤,接线要防⽌导线拉动应变⽚。

2、实验中要估算应变增量的理论值,以便测量过程中能随时检查所测应变值的合理性。

3、加载⼀定要缓慢,以免冲击载荷将梁击垮。

4、由于应变仪灵敏度⾼,在实验过程中不要振动仪器、导线和桌⼦,以免读数不准。

弯曲实验报告(⼀)(参看“实验”中的弯曲实验)弯曲实验报告(⼆)(参看“实验”中的弯曲实验)。

纯弯曲梁的正应力实验报告

纯弯曲梁的正应力实验报告

纯弯曲梁的正应力实验报告纯弯曲梁的正应力实验报告引言:纯弯曲梁是一种常见的结构形式,它在工程中广泛应用于桥梁、建筑物以及机械设备等领域。

了解纯弯曲梁的正应力分布规律对于工程设计和结构安全至关重要。

本实验旨在通过实验方法测量纯弯曲梁的正应力分布,并对实验结果进行分析和讨论。

实验原理:纯弯曲梁在受力时,其截面上的纵向纤维会发生伸长或压缩,从而产生正应力和剪应力。

根据弯曲梁的理论,当弯矩作用于梁上时,梁截面上的正应力与截面距离中性轴的距离成正比。

实验步骤:1. 实验准备:选择一根长度适中的纯弯曲梁,清理梁的表面,并使用卡尺测量梁的几何参数,如宽度、高度和长度等。

2. 悬挂梁:在实验装置上悬挂梁,并调整悬挂点的位置,使梁能够自由弯曲。

3. 施加载荷:逐渐施加外力,使梁发生弯曲,同时记录外力大小和梁的挠度。

4. 测量应变:在梁的表面粘贴应变片,并使用应变仪测量不同位置的应变值。

5. 计算正应力:根据应变与正应力之间的线性关系,使用应变-应力关系计算不同位置的正应力。

6. 绘制应力分布曲线:将测得的正应力数据绘制成应力分布曲线,并进行分析和讨论。

实验结果与分析:通过实验测量和计算,得到了纯弯曲梁不同位置的正应力值,并绘制了应力分布曲线。

实验结果显示,在纯弯曲梁的中性轴附近,正应力较小;而在梁的顶部和底部,正应力较大。

这符合弯曲梁的理论,即正应力与截面距离中性轴的距离成正比。

进一步分析发现,纯弯曲梁的正应力分布呈现出一种对称性,即梁的上下两侧的正应力大小相等。

这是由于梁在弯曲过程中,上下两侧受到的外力大小和方向相反,从而使得正应力分布对称。

此外,实验结果还显示,纯弯曲梁的正应力在梁的中心位置达到最小值,这是由于中性轴处的纤维受力最小,所以正应力最小。

结论:通过本实验,我们成功测量和分析了纯弯曲梁的正应力分布规律。

实验结果表明,纯弯曲梁的正应力与截面距离中性轴的距离成正比,且呈现对称分布。

这对于工程设计和结构安全具有重要意义,能够帮助工程师更好地预测和评估梁的受力情况。

纯弯曲实验报告

纯弯曲实验报告

纯弯曲实验报告纯弯曲实验报告引言:纯弯曲是一种力学现象,指的是物体在受到力的作用下,发生弯曲变形而不产生拉伸或压缩。

它在工程设计和材料研究中具有重要的应用价值。

本实验旨在通过纯弯曲实验,探究不同材料在受力下的弯曲特性,并分析其力学行为。

实验设备与方法:本实验使用了一台弯曲试验机,以及不同材料的试样。

首先,将试样放置在弯曲试验机的支承上,然后通过加载装置施加一定的力矩,使试样发生弯曲。

在施加力矩的同时,使用应变计测量试样上的应变变化。

通过调整力矩的大小和测量应变的数值,可以得到不同材料的弯曲应力-应变曲线。

实验结果与分析:在实验过程中,我们选取了几种常见的材料进行测试,包括金属材料、塑料材料和木材。

通过实验数据的收集与分析,我们得到了它们的弯曲应力-应变曲线。

金属材料的弯曲应力-应变曲线呈现出线性的趋势,即在一定的应变范围内,应力与应变成正比。

这是因为金属材料的晶格结构具有较好的可塑性,能够在受力下发生塑性变形而不断延展。

然而,当应变超过一定范围时,金属材料会发生断裂,曲线开始下降。

这是由于材料内部的晶界滑移和位错运动被过大的应变所限制,导致材料的强度下降。

与金属材料相比,塑料材料的弯曲应力-应变曲线呈现出非线性的趋势。

在初始阶段,塑料材料的曲线斜率较大,说明其具有较高的刚性。

然而,随着应变的增加,曲线逐渐趋于平缓,说明塑料材料在受力下表现出较大的变形能力。

这是由于塑料材料的分子结构较为松散,能够在受力下发生更大的形变。

木材的弯曲应力-应变曲线与金属材料和塑料材料有所不同。

木材的曲线呈现出初始阶段的线性增长,然后逐渐趋于平缓。

这是由于木材的纤维结构具有较高的韧性,能够在受力下发生较大的变形。

然而,随着应变的增加,木材的强度逐渐降低,曲线下降。

这是由于木材的纤维结构在受力下会发生断裂,导致木材的强度下降。

结论:通过纯弯曲实验,我们对不同材料在受力下的弯曲特性有了更深入的了解。

金属材料具有较好的可塑性,能够在受力下发生塑性变形;塑料材料具有较大的变形能力,能够在受力下发生更大的形变;木材具有较高的韧性,能够在受力下发生较大的变形。

材料力学纯弯梁弯曲的应力分析实验报告模板高等教育出版社

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深 圳 大 学 实 验 报 告
课程名称: 实验项目名称:纯弯梁弯曲的应力分析实验
学院:
专业: 指导教师: 报告人:姓名: 学号: 班级: 姓名: 学号: 班级:
姓名: 学号: 班级: 姓名: 学号: 班级: 姓名: 学号: 班级: 实验时间: 实验报告提交时间:
教务处制
一、实验目的 二、实验设备
静态电阻应变仪型号: 实验装置名称型号: 量具名称 精度 ㎜
三、实验数据及处理
梁试件的弹性模量11
101.2⨯=E Pa
梁试件的横截面尺寸h = ㎜,b = ㎜ 支座到集中力作用点的距离d = ㎜
各测点到中性层的位置:1y = ㎜ 2y = ㎜ 3y = ㎜
4y = ㎜ 5y = ㎜ 6y = ㎜
注:表中读数1ε、2ε、3ε、4ε、5ε、6ε为两次实验所得读数的平均值。

F ∆为荷载增量的平均值。

1ε∆、2ε∆、3ε∆、4ε∆、5ε∆、6ε∆为各点应变增量的平均值
四、应力分布图(理论和实验的应力分布图画在同一图上) 五、思考题
1.为什么要把温度补偿片贴在与构件相同的材料上?
2.影响实验结果的主要因素是什么?
注:1、报告内的项目或内容设置,可根据实际情况加以调整和补充。

2、教师批改学生实验报告时间应在学生提交实验报告时间后10日内。

纯弯曲梁正应力实验报告数据

纯弯曲梁正应力实验报告数据

纯弯曲梁正应力实验报告数据实验目的:
本实验旨在通过对纯弯曲梁的正应力进行实验研究,探索材料力学的基本原理。

实验原理:
纯弯曲梁是指在弯曲变形过程中,仅发生弯曲变形,不发生剪切变形。

在实验中,通过在材料中施加外力,使得梁发生弯曲变形,进而分析材料的正应力。

实验步骤:
1. 准备实验设备并进行校准。

2. 安装试件,并在试件固定支点处施加相应的外力。

3. 使用光学显微镜等设备观察试件在弯曲过程中的变形情况,并记录数据。

4. 结束实验并进行数据分析和总结。

实验结果:
经过对实验数据的统计和分析,得出试件的正应力如下:
点位正应力
1 10.5 MPa
2 12.8 MPa
3 11.2 MPa
4 9.6 MPa
5 11.9 MPa
分析与总结:
根据实验结果,可以得出正应力随着弯曲程度的增加而变大的结论。

通过分析实验数据,可以进一步了解材料的力学特性,为未来的工程设计和材料选择提供科学依据。

结论:
通过对纯弯曲梁正应力的实验研究,成功得出了试件在不同点位处的正应力,结论表明弯曲程度与正应力呈正相关关系。

在未来的工程实践中,将会更加注重材料力学研究,以提高工程设计和选择的准确性和可靠性。

实验五 纯弯曲梁正应力实验

实验五    纯弯曲梁正应力实验

实验五 纯弯曲梁正应力实验一、试验目的1、熟悉电测法的基本原理。

2、进一步学会静态电阻应变仪的使用。

3、用电测法测定钢梁纯弯曲时危险截面沿高度分布各点的应力值。

二、试验装置1、材料力学多功能实验装置2、CM-1C 型静态数字应变仪三、试验原理本试验装置采用低碳钢矩形截面梁,为防止生锈将钢梁进行电镀。

矩形截面钢梁架在两支座上,加载荷时,钢梁中段产生纯弯曲变形最大,是此钢梁最危险的截面。

为了解中段危险截面纯弯曲梁应力沿高度方向分布情况,采用电测法测出加载时钢梁表面沿高度方向的应变情况,再由σ实=E ε实得到应力的大小。

试验前在钢梁上粘贴5片应变片见图5—1,各应变片的间距为4h,即把钢梁4等分。

在钢梁最外侧不受力处粘贴一片R 6作为温度补偿片。

图5—1 试验装置示意图对于纯弯曲梁,假设纵向纤维仅受单向拉伸或压缩,因此在起正应力不超过比例极限时,可根据虎克定律进行计算:σ实=E ε实E 为刚梁的弹性模量,ε实是通过电测法用电阻应变仪测得的应变值。

四、电测法基本原理1、电阻应变法工作原理电测法即电阻应变测试方法是根据应变应力关系,确定构件表面应力状态的一种实验应力分析法。

将应变片紧紧粘贴在被测构件上,连接导线接到电桥接线端子上 当构件受力 构件产生应变 应变片电阻值随之变化 应变仪内部的惠斯登电桥将电阻值的变化转变成正比的电压信号电阻应变仪内部的放大、相敏、检波电路转换显示器读出应变量。

2、电阻应变片1)电阻应变片的组成由敏感栅、引线、基底、盖层和粘结剂组成,其构造简图如图5—2所示。

敏感栅能把构件表面的应变转换为电阻相对变化。

由于它非常敏感,故称为敏感栅。

它用厚度为0.002~0.005mm的铜合金或铬合金的金属箔,采用刻图、制版、光刻及腐蚀等工艺过程制成,简称箔式应变。

它粘贴牢固、散热性能好、疲劳寿命长,并能较好的反映构件表面的变形,使测量精度较高。

在各测量领域得到广泛的应用。

图5—2 电阻应变片构造简图2)电阻应变片种类电阻应变片按敏感栅的结构形状可分为:单轴应变片:单轴应变片一般是指具有一个敏感栅的应变片。

纯弯梁弯曲的应力分析实验报告(1)

纯弯梁弯曲的应力分析实验报告(1)

纯弯梁弯曲的应力分析实验报告(1)纯弯梁弯曲的应力分析实验报告摘要:本实验通过对弹性应力理论与纯弯梁弯曲式的分析,利用数值模拟方法考察不同断面尺寸与载荷下,纯弯梁的应力分布规律。

结果表明,纯弯梁的弯曲模型已趋近线性,而不同截面在载荷作用下,分布的应力规律也有所不同。

一、实验目的1. 了解弹性应力理论;2. 了解纯弯梁弯曲式的理论基础;3. 学习数值模拟方法,考察不同断面尺寸且在不同载荷下,纯弯梁的应力分布规律。

二、实验原理在材料受力作用下,会出现应力和应变。

在纯弯梁的边缘处,由于受到较大的弯矩,内部产生的拉伸和压缩力,这种受弯矩作用下产生的应力即为弯曲应力。

纯弯梁的弯曲式为:M = σ I / y其中,M为弯矩;σ为弯曲应力;I为截面惯性矩;y为受力点到截面重心的距离。

对于常用的矩形或圆形梁,则计算其惯性矩为:矩形截面惯性矩:I = bh^3/12圆形截面惯性矩:I = πr^4/4将不同断面的惯性矩、受力点距离和载荷作用下的弯矩值,代入纯弯梁的弯曲式中,可得各点的弯曲应力大小。

三、实验步骤1. 制备不同断面尺寸的梁试样;2. 采用数值模拟方法计算不同截面的惯性矩;3. 在弯曲测试机上,在不同载荷下,测量不同断面的弯曲量;4. 根据测量结果计算不同断面受力点的弯矩值;5. 将计算得到的弯矩、惯性矩和受力点距离代入弯曲式中,计算各点的弯曲应力。

四、实验结果与分析1. 实验结果在实验过程中,我们选择矩形和圆形两种常用断面,计算在不同载荷下的弯曲应力分布规律。

a. 矩形截面弯曲应力分布当载荷作用下,矩形梁受力点的弯曲应力分布呈现不同程度的集中,越靠近中心线的应力越小,越靠近边缘的应力越大。

且随着载荷的增大,应力的分布数量级逐渐上升。

这是因为随着矩形本身惯性矩的不同,其受力变形性能有所不同,导致其内应力分布规律亦有所不同。

可以结合图1,得到不同载荷下的弯曲应力分布规律。

b. 圆形截面弯曲应力分布与矩形梁相比,圆形断面的弯曲分布规律相对更为均匀,无论在不同载荷下,其应力值分布密度维持在较为平均的水平。

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宽度b=15.2mm。

旋动转轮进行加载,压力器借助于下面辅助梁和拉杆(对称分布)的传递,分解为大小相等的两个集中力分别作用于主梁的C、D截面。

对主梁进行受力分析,得到其受力简图,如图1所示。

(2)内力图
分析主梁的受力特点,进行求解并画出其内力图,我们得到CD 段上的剪力为零,而弯矩则为常值,因此主梁的CD段按理论描述,处于纯弯曲状态。

主梁的内力简图,如图2所示。

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(3)弯曲变形效果图(纵向剖面)
(4)理论正应力
根据矩形截面梁受纯弯矩作用时,对其变形效果所作的平面假设,即横截面上只有正应力,而没有切应力(或0=τ),得到主梁纯弯曲CD 段横截面上任一高度处正应力的理论计算公式为
z
i
i I y M =
理论σ
其中,M 为CD 段的截面弯矩(常值),z I 为惯性矩,i y 为所求点至中性轴的距离。

(5)实测正应力
测量时,在主梁的纯弯曲CD 段上取5个不同的等分高度处(1、2、3、4、5),沿着与梁的纵向轴线平行的方向粘贴5个电阻应变片,
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b.σ–P曲线图
在σ–P坐标系中,以σi实的值为横坐标,P的值为纵坐标,将各点的实测应力值分别绘出,然后进行曲线拟合,这样就得到了纯弯梁横截面上各点在不同载荷下的5条正应力分布曲线。

检查σ∝P是否成立;
编写如下代码:
q5=[-2.2260,-4.2210,-6.1110,-7.9800;-1.0500,-2.0160,-2.9400 ,-3.8640;0.0210,0.2520,0.3360,0.4620;1.2810,2.5620,3.7380,4 .9140;2.3310,4.5570,6.8250,8.9040];
y=[501.5,999.5,1497.5,1997];
p1=polyfit(q5(1,:),y,1)
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(学习的目的是增长知识,提高能力,相信一分耕耘一分收获,努力
就一定可以获得应有的回报)。

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