实验六 弯曲正应力电测实验
3-6弯曲正应力测试实验报告模版

3-6弯曲正应力测试实验报告模版实验六梁弯曲正应力测试梁在工程结构上的应用十分广泛,房屋、大堂、桥梁中的各种各样大梁、小梁是构成整座建筑的重要组成部分。
掌握梁在载荷作用下的应力分布及大小,是进行梁设计的最基本知识。
一、试验目的(1)(2)掌握多点应变测量的方法。
二、仪器设备与工具(1)材料力学组合实验台。
(2)应变仪(YJ-31、YD-21/6或其他型号)。
(3)游标卡尺、钢尺各1把。
三、试样制作补偿片图3-24 电阻应变片布置在矩形截面梁上粘贴上如图3-24所示的2组电阻应变片,应变片1-5分别贴在横力弯曲区,6-10贴在纯弯曲区,同一组应变片之间的间隔距离相等。
四、测试原理与方法测试原理见图3-25,在载荷P的作用下,梁的中段为纯弯区,弯矩为:1Pa (3-38)21Pc (3-39)2在左右两段为横力弯曲,贴片处的弯矩为:82图3-25 纯弯曲、横力弯曲试验原理及弯矩根据应变仪工作原理,按1/4桥接法,将10个测量片分别接到应变仪接线箱各电桥通道,共用一个补偿片。
由应变仪测出各点的应变值,然后根据虎克定律求出各测点的应力,即:另一方面,由弯曲正应力公式知:My(3-40) I这样,根据贴片处的y坐标值,可算出各测点的应力的理论值,并与实测值进行比较。
试验采用增量法,可施加的最大载荷为:bh2(3-41)Pmax≤ 3a然后选取适当的初始载荷P0,分5级加载,每级载荷增量为:(3-42) 5五、试验步骤(1)测量测试件尺寸b、h及图3-25 中的a、c长度。
(2)把各测点应变片接入各电桥的AB桥臂上,把补偿片接入BC桥臂,并把各桥的C 接线柱短接起来(公共补偿)。
(3)调节应变仪灵敏系数,使K仪=K片。
(4)加初始载荷P0。
(5)调试应变仪,并尽可能使初读数为零。
如无法调零,则记下初读数,将加载时应变仪的读数减去初读数便得出对应于载荷变化的应变值。
(6)加载试验,每级增量为。
(7)重复试验3次,取3次测试结果的平均值。
弯曲正应力实验报告

弯曲正应力实验报告弯曲正应力实验报告引言:弯曲正应力实验是材料力学中的一项重要实验,通过对材料在受力情况下的变形和应力分布进行观察和分析,可以了解材料的力学性质和强度。
本实验旨在通过对不同材料的弯曲试样进行加载,测量其变形和应力分布,从而探究材料的弯曲性能。
实验原理:弯曲正应力实验是利用悬臂梁的弯曲变形来研究材料的力学性质。
在实验中,我们采用了一根长条形试样,将其固定在一端,然后在另一端施加一个力。
通过测量试样的挠度和应力,可以得到弯曲试样的力学性能。
实验步骤:1. 准备工作:选择合适的试样和装置,确保试样的尺寸和几何形状符合实验要求。
2. 安装试样:将试样固定在支架上,并调整好试样的位置和方向。
3. 施加力:通过加载装置施加一个力,使试样发生弯曲变形。
4. 测量挠度:使用测量仪器(如游标卡尺或激光测量仪)测量试样在不同位置的挠度。
5. 记录数据:将测量到的挠度数据记录下来,并与施加的力进行对应。
6. 计算应力:根据试样的几何形状和力的大小,计算出试样不同位置处的应力。
7. 绘制应力-挠度曲线:将应力和挠度的数据绘制成曲线图,分析试样的弯曲性能。
实验结果:通过实验我们得到了一组应力-挠度曲线数据。
根据这些数据,我们可以观察到试样在受力作用下的变形情况,并得到试样在不同位置处的应力分布情况。
根据应力-挠度曲线的形状,可以判断材料的强度和韧性。
讨论与分析:根据实验结果,我们可以对不同材料的弯曲性能进行比较和分析。
通过观察应力-挠度曲线的形状,我们可以判断材料的强度和韧性。
对于强度较高的材料,其应力-挠度曲线会表现出较高的刚性,即挠度随应力的增加变化较小;而对于韧性较好的材料,其应力-挠度曲线会表现出较大的变形能力,即挠度随应力的增加变化较大。
结论:通过对弯曲正应力实验的进行,我们可以得到材料的弯曲性能数据,并通过分析这些数据来了解材料的力学性质。
实验结果可以为工程设计和材料选择提供参考依据,以确保材料的使用安全性和可靠性。
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.电阻应变仪及预调平衡箱;3.进行截面钢梁。
三、实验原理和方法:一11、载荷P作用下,在梁的中部为纯弯曲,弯矩为M二一Pa。
在左右两端长为a的部分21内为横力弯曲,弯矩为M1 = ?P(a-c)。
在梁的前后两个侧面上,沿梁的横截面高度,每隔h贴上平行于轴线上的应变片。
温度补偿块要放置在横梁附近。
对第一个待测应变片联4同温度补偿片按半桥接线。
测出载荷作用下各待测点的应变「由胡克定律知-E ;另一方面,由弯曲公式;M Y,又可算出各点应力的理论值。
于是可将实测值和理论值进i行比较。
2、加载时分五级加载,F0=1OOON,=1000N, F max=5000N,缷载时进行检查,若应变差值基本相等,则可用于计算应力,否则检查原因进行复测(实验仪器中应变;的单位是10冷。
3、实测应力计算时,采用F =1000N时平均应变增量厶術计算应力,即二EL,同一高度的两个取平均。
实测应力,理论应力精确到小数点后两位。
1 34、理论值计算中,公式中的匸bh3,计算相对误差时12e厂二'“理八“测100%,在梁的中性层内,因匚理=0,故只需计算绝对误差。
□理四、数据处理1、实验参数记录与计算:b=20mm, h=40mm, l=600mm, a=200mm, c=30mm,E=206GPa, P=1000N, P ma^ 5000 N , k=2.191I= bh3=0.106 10-6m4122、填写弯曲正应力实验报告表格(1)纯弯曲的中部实验数据记录(2)横力弯曲的两端实验数据记录注:应力值保留小数后位五、实验总结与思考题:实验总结:1、在纯弯曲变形的理论中有两个假设,即(1)平面假设,(2)纵向纤维间无正应力。
实验六纯弯曲梁正应力的测定一、实验目的二、实验仪器

实验六 纯弯曲梁正应力的测定一、实验目的1. 初步掌握电测法的基本原理和方法。
2. 测定梁在纯弯曲时横截面上正应力大小和分布规律;验证纯弯曲梁的正应力计算公式。
二、实验仪器、设备和工具1、组合实验台纯弯曲梁实验装置。
2、静态电阻应变仪。
3、游标卡尺、钢板尺。
三、实验原理梁受纯弯曲时,纯弯曲正应力计算公式为:ZI My=σ式中:M-弯矩-横截面对中性轴的惯矩Z I y-所求应力点到中性轴的距离由上述可知,梁在纯弯曲时,各点处的正应力沿横截面高度按直线规律分布。
如将电阻应变计粘贴在距中性层不等的位置上(见图),测得纯弯曲时沿横截面高度各点的纵向应变ε。
根据理论推导可知,各纵向纤维层只受简单拉伸或压缩,由单向应力状态的虎克定律εσE =,可求出各点处的实验应力实σ。
要测纯弯曲梁沿截面高度各点的应变值,可采用温补半桥组桥方法,见电阻应变片各种接桥方法(1)。
加载采用增量法,即每增加等量的载荷,测出各点的应变增量P ΔεΔ,然后分别取各点应变增量的平均值i εΔ,记录应变仪读数并填入表中,依次求出各点的应变增量实i εΔ.实实i E εσΔ=将实测应力值实σ与理论应力值理σ进行比较,以验证弯曲正应力公式。
四、实验步骤(一)、实验准备1、 按规定位置粘贴电阻应变计,焊线、防护(己由生产厂家准备好)。
2、 制定加载方案,四级加载:20Kg、40Kg、60Kg、80Kg。
3、 接通传感器和负荷显示器及电阻应变仪,预热10分钟。
4、 记录梁的截面尺寸,载荷作用点到支点距离及各应变计的位置。
见附表15、 加初载荷0P (一般取0P =10%max P 左右)估算max P ,记下初读数。
(二)、进行实验1、 均匀缓慢加载到初载荷0P ,记下各点应变的初始读数:后分级等量加载,每增加一级载荷,依次记录各点电阻应变片的应变值仪i ε,直到最终载荷。
实验至少重复两次。
见附表2 2、 按力值对照表分四级加载。
3、 做完实验后,卸掉载荷,仪器复原。
6 纯弯曲梁的正应力实验

实验六纯弯曲梁的正应力实验一、实验目的1. 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计算公式;3. 测定泊松比μ;4. 掌握电测法的基本原理;二、实验设备1. 材料力学多功能实验台;2. 静态数字电阻应变仪一台;3. 矩形截面梁;4. 游标卡尺;三、实验原理1. 测定弯曲正应力本实验采用的是低碳钢制成的矩形截面试件,当力F 作用在辅助梁中央A 点时,通过辅助梁将压力F 分解为两个集中力2/F 并分别作用于主梁(试件)的B 、C 两点。
实验装置受力简图如下图所示。
根据内力分析,BC 段上剪力0=S F ,弯矩Fa M 21=,因此梁的BC 段发生纯弯曲。
在BC 段中任选一条横向线(通常选择BC 段的中间位置),在离中性层不同高度处取5个点,编号分别为①、②、③、④、⑤,在5个点的位置处沿着梁的轴线方向粘贴5个电阻应变片,如下图所示。
D C B a F/2F/2E a ⑥ ⑤ ①② ④ ③ hb根据单向受力假设,梁横截面上各点均处于单向应力状态,应用轴向拉伸时的胡克定律,即可通过测定的各点应变,计算出相应的实验应力。
采用增量法,各点的实测应力增量表达式为:i i E 实实εσ∆=∆式中:i 为测量点的编号,i =1、2、3、4、5;i 实ε∆ 为各点的实测应变平均增量;为各点的实测应力平均增量; 纯弯梁横截面上正应力的理论表达式为:z i i I y M ⋅=σ ; 增量表达式为: zi i I y M ⋅∆=∆σ 通过同一点实测应力的增量与理论应力增量计算结果比较,算出相对误差,即验证纯弯曲梁的正应力计算公式。
以截面高度为纵坐标,应力大小为横坐标,建立平面坐标系。
将5个不同测点通过计算得到的实测应力平均增量以及各测点的测量高度分别作为横坐标和纵坐标标画在坐标平面内,并连成曲线,即可与横截面上应力理论分布情况进行比较。
2. 测定泊松比在梁的下边缘纵向应变片⑤附近,沿着梁的宽度方向粘贴一片电阻应变片⑥(电阻应变片⑥也可贴在梁的上边缘),测出沿宽度方向的应变,利用公式εεν'=,确定泊松比。
电测弯曲正应力实验报告

电测弯曲正应力实验报告
对于金属材料在抗拉、抗压、抗剪及屈服性能,通常采用电测弯曲来实施类似试验以把结果转换成应力和应变量。
本次实验使用电测弯曲来测试材料的正应力和正应变,旨在验证本次实验的准确性。
实验的测试单位是一根Φ8mm的钢杆,在此基础上记录点之间的距离为250mm,将其安装在测试机上,上表面涂有准确测量长度和精准装配的电感传感器,并根据数据加载两个实验测试点。
然后,启动实验环境,让机器进行加载,将电子衡上的重物放入实验环境中,控制界面上的参数,让机器进行稳定的实验测试,最大值达到10 kg,并开始计时,最后得出实验结果进行记录和计算。
在本次实验中,测得的正应力结果在1000N之内,正应变结果在0.153之内,数据展示测试结果较好,无论是正确性还是准确性都比较合理,比较符合实际情况。
实验中,多项技术手段得到积极锻炼,应力应变测试项目更加准确,数据也更具实用性,而在时间管理上,合理问题安排,在时间内进行实验,并且最大可以达到测试数据要求,以达到实验室测试结果与实际状况一致的方面,有效提高了实验的精度。
总之,实验证实了电测弯曲的有效性,能够有效测试正应力和正应变,得出的测试数据可以作为判断材料品质性能的依据,有助于提高科研工作的效率,对金属材料的研究起到效果。
弯曲正应力测定实验报告

弯曲正应力测定实验报告弯曲正应力测定实验报告• 实验目的: 1. 理解弯曲应力的概念和计算方法; 2. 掌握使用梁的弯曲应力测试仪器的操作方法; 3. 通过实验探究材料的弯曲应力。
• 实验设备:梁的弯曲应力测试仪器、杆状试样。
• 实验原理:梁的弯曲应力是指纵向拉伸状态下的应力状态。
采用三点弯曲法进行测定,使试样左右两端之间产生应力。
根据弯曲梁的基本原理,应力随距离的变化呈现出弧形曲线,计算得到杆状试样左右两端的弯曲应力。
• 实验步骤: 1. 将杆状试样放入梁的弯曲应力测试仪器中,调整完善器中的设置,并将试样固定到夹具上; 2. 打开仪器电源,进行仪器自检,调整试样外形和位置,保证试样在中心点上; 3. 选择合适的测量单位,设置仪器仪表,确定测量参数并进行校准; 4. 开始测量,记录试样左右两端的弯曲应力数据; 5. 根据实验原理和公式计算出杆状试样的弯曲应力。
• 实验结果:在测量过程中,我们发现在试样左右两端的应力状态并不相同,应力值普遍较大而且存在波动明显的情况。
在进行多次试验的数据统计和计算中,确定了试样的实际弯曲应力值。
根据实验所得数据,我们得到弯曲应力的平均值为XMPa,弯曲应变为X。
• 实验结论:通过本次实验,我们深入了解了材料的弯曲应力特性,掌握了梁的弯曲应力测试仪器的操作方法。
实验结果表明,在杆状试样被弯曲的过程中,左右两端存在明显的应力波动,但经过多次试验得出试样的弯曲应力值比较稳定。
本次实验对于材料力学的理解和应用有着深远的意义。
• 实验中可能存在的误差及影响因素: 1. 杆状试样自身的内部缺陷和材料差异等因素对测量值有一定的影响; 2. 杆状试样在被夹具夹住后,由于夹具形状对试样弯曲形状的影响并未考虑,测量值可能出现较大误差; 3. 实验过程中的环境条件(如温度、湿度等)也可能会对测量值产生一定的影响。
• 实验的改进方案: 1. 选取更加均匀的材料、充分检查试样内部是否有缺陷; 2. 优化夹具形状,减少对试样弯曲形状的影响; 3. 保证实验环境的稳定性,消除室温等环境因素造成的影响。
测弯曲正应力实验报告

测弯曲正应力实验报告测弯曲正应力实验报告引言:弯曲是物体受到外力作用而发生的一种形变现象。
在工程领域中,了解材料的弯曲性能对于设计和制造结构至关重要。
本实验旨在通过测量材料在弯曲过程中产生的正应力,来研究材料的弯曲性能。
实验材料和仪器:本实验使用的材料为一根长而细的金属棒,仪器包括弯曲试验机、测力计、刻度尺和数据记录仪。
实验步骤:1. 准备工作:将金属棒固定在弯曲试验机上,确保其平稳且不会滑动。
2. 测量初始长度:使用刻度尺测量金属棒的初始长度,并记录下来。
3. 施加载荷:通过弯曲试验机施加逐渐增加的力,使金属棒发生弯曲。
同时,使用测力计测量施加在金属棒上的力,并记录下来。
4. 测量变形:使用刻度尺测量金属棒在不同载荷下的变形量,并记录下来。
5. 数据处理:根据测力计的读数和金属棒的变形量,计算出金属棒在不同载荷下的正应力。
实验结果:在实验过程中,我们记录了金属棒在不同载荷下的力和变形量,并根据这些数据计算出了正应力。
实验结果显示,金属棒的正应力随载荷的增加而增加,呈线性关系。
这表明金属材料具有一定的弯曲强度,能够承受一定的外力而不发生破坏。
讨论与分析:通过本实验,我们可以得出以下几点结论:1. 材料的弯曲性能与其力学性质有关。
在弯曲过程中,材料内部会产生正应力,这取决于材料的弯曲模量和截面形状。
弯曲模量越大,材料的弯曲性能越好。
2. 弯曲过程中材料可能会出现塑性变形。
当施加的载荷超过材料的弯曲极限时,材料会发生塑性变形,即无法恢复到原来的形状。
这会导致材料的弯曲性能下降。
3. 材料的弯曲性能还受到温度和湿度等环境因素的影响。
高温和潮湿环境可能会导致材料的弯曲性能下降,甚至引起腐蚀和断裂。
结论:通过测弯曲正应力的实验,我们深入了解了材料的弯曲性能。
这对于工程设计和结构制造具有重要意义。
在实际应用中,我们可以根据材料的弯曲性能选择合适的材料,并设计出更加安全和可靠的结构。
总结:本实验通过测量材料在弯曲过程中产生的正应力,研究了材料的弯曲性能。
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实验六弯曲正应力电测实验
一、实验目的
1.学习使用应变片和电阻应变仪测定静态应力的基本原理和方法。
2.测定弯曲钢梁横截面不同位置的正应力。
3.观察梁纯弯曲段横截面正应力分布规律,验证弯曲正应力公式的适用范围
二、实验设备和仪器
1.微机控制电子万能试验机。
2.静态电阻应变仪。
三、实验数据及处理
数据记录
载荷和应变
横截面上应力分布比较(用蓝线代表实验值,用红线代表理论值)
四、问题讨论
沿梁截面高度,应变怎样分布?随载荷逐级增加,应变分布按什么规律变化?中性轴在横截面的什么位置?
1.沿梁截面的高度,应变从边界到中性轴逐渐变小,切关于中性轴大小相等,方向相反
2.随着载荷的增加应变也随着增加,两者增加成比例
3.横截面为矩形,中性轴在横截面的中心,也是矩形的对角线交点。
弯曲正应力电测实验原始试验数据记录2017年05月01日。