材料力学电测实验报告书--2011
材料力学电测实验部分
将减小，可见电阻值随变形而发生变化。由实验可知，
当变形在一定范内，线应变与电阻变化率之间存在线性
关系。即：
Rl Rl
KK片
4.应变仪电桥的工作原理
目前的应变仪均采用惠斯通电桥电路测量应变片的阻值变化。 四臂电桥如图所示：
UBD ＝ E4K(1234)
式中： 1、2、3、4 分别代表 R1、R2、R3、R4四个应变片所感 受的应变值，我们称此式为电桥的 加减特性。
型号、精度、量程等，并画出实验装置简图; •实验原理简述; •实验内容及步骤; •原始实验数据：包括所用材料的力学性能指标，如：
材料名称及牌号、弹性模量E。机、仪器的量 程，加载速度、应变仪的灵敏系数、电阻片的 灵敏系数、试样的几何尺寸等; •实验数据的处理：实验数据应列表和以曲线形式给 出，注明测量单位，给出最终实验结果。对结 果应定性分析实验误差，分析主要误差来源;
h/4 h/2 实验曲线
思考题
1、用梁上表面1，2两枚电阻片组成半桥测量会 得到什么结果，为什么？
2、用1，9两枚电阻片组成对臂测量时测量结果 如何，为什么？
3、如果载荷P与矩形梁的中性轴不垂直时，对 测量结果有什么影响，如何利用组桥方法来 消除这种影响。
参考数据表格
组测 桥量 方点 式号
1
2
3 单 臂4 测 量5
单臂（¼ 桥）测量
在AB桥臂上接入工作片，BC桥臂上接入补偿片，温度影响将 互相抵消。
UBD ＝ E4K(124)
1＝ T
＝
2
T
3＝4＝0
UBD＝
EK 4
半桥测量
在AB，BC两个臂上分别接上工作片，温度影响将互相抵消。
UBD ＝ E4K(1234)
材料力学实验报告
拉伸实验一．实验目的：1.学习了解电子万能试验机的结构原理，并进行操作练习。
2.确定低碳钢试样的屈服极限、强度极限、伸长率、面积收缩率。
3.确定铸铁试样的强度极限。
4.观察不同材料的试样在拉伸过程中表现的各种现象。
二．实验设备及工具：电子万能试验机、游标卡尺、记号笔。
三．试验原理：塑性材料和脆性材料拉伸时的力学性能。
（在实验过程及数据处理时所支撑的理论依据。
参考材料力学、工程力学课本的介绍，以及相关的书籍介绍，自己编写。
）四．实验步骤1.低碳钢实验（1）量直径、画标记：用游标卡尺量取试样的直径。
在试样上选取3各位置，每个位置互相垂直地测量2次直径，取其平均值；然后从3个位置的平均值中取最小值作为试样的直径。
用记号笔在试样中部画一个或长的标距，作为原始标距。
（2）安装试样：启动电子万能试验机，手动立柱上的“上升”或“下降”键，调整活动横梁位置，使上、下夹头之间的位置能满足试样长度，把试样放在两夹头之间，沿箭头方向旋转手柄，夹紧试样。
（3）调整试验机并对试样施加载荷：调整负荷（试验力）、峰值、变形、位移、试验时间的零点；根据计算出加载速度，其中为试样中部平行段长度，当测定下屈服强度和抗拉强度时，并将计算结果归整后输入；按下显示屏中的“开始”键，给试样施加载荷；在加载过程中，注意观察屈服载荷的变化，记录下屈服载荷的大小，当载荷达到峰值时，注意观察试样发生的颈缩现象；直到试样断裂后按下“停止”键。
（4）试样断裂后，记录下最大载荷。
从夹头上取下试样，重新对好，量取断后标距和断口处最小直径。
2.铸铁实验（1）量直径：用游标卡尺量取试样的直径。
在试样上选取3各位置，每个位置互相垂直地测量2次直径，取其平均值；然后从3个位置的平均值中取最小值作为试样的直径。
（2）安装试样：启动电子万能试验机，手动立柱上的“上升”或“下降”键，调整活动横梁位置，使上、下夹头之间的位置能满足试样长度，把试样放在两夹头之间，沿箭头方向旋转手柄，加紧试样。
关于公布我校2011年省级和校级大学生实践创新-中国矿业大学教务部
中国矿业大学教务处
教务通知（2011）第35号
关于公布我校2011年省级和校级大学生实践创新训练计划
立项资助项目的通知
各学院、各有关单位：
为贯彻落实教育部和省教育厅“质量工程”有关文件精神，进一步推动我校实践创新人才培养，学校组织开展了我校2011年省级和校级大学生实践创新训练计划项目的申报和评审工作，现决定分别对38项省级大学生实践创新训练计划项目和258项校级大学生实践创新训练计划项目进行立项资助，相关项目研究经费将于近期下发。
请各项目组根据本项目研究的有关要求制定详细的学习和研究计划，利用课余时间特别是寒暑假认真开展研究工作。
各项目指导教师要及时对学生进行指导，扎实推进项目的开展。
各学院、各有关单位要严格要求，认真做好项目中期检查、结题验收等过程管理工作。
附件1：2011年省级大学生实践创新训练计划立项项目一览表（附于文件）
附件2：2011年校级大学生实践创新训练计划立项项目一览表（附于文件）
教务处
2011年9月1日
附件1：2011年省级大学生实践创新训练计划立项项目一览表
附件2、2011年校级大学生实践创新训练计划立项项目一览表。
材料及工程力学电测实验报告书
材料及工程力学（电测部分）实验指导书蒋慧编桂林电子科技大学建筑与交通工程学院土木实验室2014年4月目录第一章绪论 (2)§1－1 实验内容 (2)§1－2 实验标准、方法和要求 (2)第二章电测应力分析 (4)§2－1 概述 (4)§2－2 电阻应变片 (4)§2－3 应变电桥 (6)§2－4 电阻应变仪 (10)§2－5 NH-3材料力多功能组合实验装置 (22)§2－6 弯曲正应力实验（实验二） (24)§2－7 等强度梁测定实验（实验三） (30)§2－8 电阻应变片粘贴技术（开放性实验） (35)第三章设计性、综合性实验 (38)§3－1 概述 (38)§3－2 实验方案的制定 (39)§3－3 实验数据与误差分析 (40)§3－4 桥路实验（实验四） (42)§3－5 弯扭组合的主应力和内力的测试（实验五） (44)§3－6 附录 (46)第一章绪论§1-1实验内容材料力学实验，按性质可分为以下四类。
一、测定材料的力学性能，材料的各项机械性能指标都是设计构件的基本参数和依据，而这些参数一般都要通过实验来测定，这类实验包括拉伸、压缩、扭转、冲击等实验。
二、验证理论的实验，将实际问题简化为力学模型，再根据科学的假设，推导出材料力学计算公式是否能推广到工程设计中去应用。
必须通过实验来验证，例如弯曲正应力实验就是验证理论的实验。
三、验应力分析。
当构件形状和受力复杂时，应力计算并无适用的理论。
这时，用电测实验应力分析的方法直接测定构件的应力，便成为有效的方法、实验包括贴片实验、桥路实验、弯扭组合实验。
四、设计性、综合性实验。
“理论是知识，实践也是知识，而且是更重要的知识”。
为使学生的知识结构得到调整，使知识向更深层次、更高阶段发展，培养学生的实际动手能力，理论联系实际的能力，工程设计能力，开展设计性实验是很有必要的。
材料力学-电测实验
河南理工大学土木工程学院 力学实验中心
电测实验
电测法就是将物理量、力学量、机械量等非电量，通
过敏感元件感受下来并转换成电量，然后通过专门的应变测量设备 进行测量的一种实验方法。
应变信号
传感器 电信号
电容传感器 电感传感器 电阻传感器 显示系统
测量系统
应变信号
电测实验
二、工作原理
固定端 扇形加力架
450 应变花
450 应变花
材料力学组合实验台
弯扭结构组件
电测实验
三、实验材料 实验材料，如下图所示：
l1
A
B
A
l2
P
弯扭组件及应力状态图
组桥方式
电测实验
四、实验步骤及注意事项 试件准备：游标卡尺测量加力架的长度 l 2 、应变片到加力架的距 离
l1 。
试验机准备：1、预载，钢丝绳松弛状态下，将测力仪初始读数调成
B 和厚度 t
，计算试件
，根据测点情况选择合适的桥路；3、调零，在测量仪显示读数为零
时，将应变仪各测点的读数调为零；4、加载；顺时针缓慢转动手轮
加载，力每增加 1KN ，记一个应变值，最终载荷为 4 KN ；5、数据 处理 ；6、卸载 。
E
电测实验
五、实验结果处理
1、由载荷增量 P 计算应力增量
1
电阻应变片工作原理 机械量 电阻丝 电量 设一根金属电阻丝
L D
L R ln R ln ln l ln A A dR d dL dA dA dD dL 2 2 2 R L A A D L
dR d dL dA d (1 2 ) R L A
材料力学实验报告报告
材料力学实验报告报告一、实验目的本实验旨在通过测量不同材料的力学性能参数，了解材料的力学性质，以及分析不同材料的力学性能差异。
二、实验原理1.弹性模量：弹性模量是评价材料抗弯刚性的一个重要指标，可以通过测量材料的拉伸和压缩位移来确定。
拉伸试验时，通过加载材料，测量应力和应变的关系，然后通过斜率求出弹性模量。
2.屈服强度：材料的屈服强度是指材料在拉伸过程中开始出现塑性变形时的抗拉强度，也是一个重要的力学性能参数，通过拉伸试验中的负荷-变形曲线求得。
3.断裂强度：材料的断裂强度是指在材料断裂前能承受的最大负荷，通过拉伸试验中的负荷-变形曲线求得。
三、实验设备与试样准备1.实验设备：拉伸试验机、压缩试验机、材料硬度测试仪等。
2.试样准备：选取不同的材料（如钢材、铝材、铜材等）制作成相同形状、尺寸的试样。
四、实验步骤1.弹性模量测定：(1)将试样固定在拉伸试验机上，设定初始载荷并开始加载。
(2)根据试验机上的位移计和负荷计，测量不同应力水平下的应变，并记录数据。
(3)通过绘制应力-应变曲线，根据直线部分的斜率求得材料的弹性模量。
2.屈服强度测定：(1)将试样固定在拉伸试验机上，设定初始载荷并开始加载。
(2)根据试验机上的压力计和位移计，测量不同载荷下的变形，并记录数据。
(3)通过绘制负荷-变形曲线，找到试样开始出现塑性变形的点，根据载荷计的读数求得材料的屈服强度。
3.断裂强度测定：(1)将试样固定在拉伸试验机上，设定初始载荷并开始加载。
(2)根据试验机上的压力计和位移计，测量试样在拉伸过程中的载荷和位移，并记录数据。
(3)通过绘制负荷-变形曲线，找到试样断裂前的最大负荷，并记录。
五、实验结果与讨论根据实验测量的数据，可以得到不同材料的力学性能参数，如弹性模量、屈服强度和断裂强度。
通过对比不同材料的实验结果，可以得出以下结论：1.钢材的弹性模量较大，机械性能优异。
2.铝材的屈服强度较低，耐腐蚀性能较好。
3.铜材的断裂强度较高，适用于承受较大载荷的工程应用。
《材料力学》实验报告
院级号名绩注 意 事 项材料力学实验是材料力学课程的组成部分之一，对于培养学生理论联系实际和实际动手能力具有极其重要的作用。
因此，要求每个学生做到：生做到：一、一、每次实验前要认真预习，并在实验报告上填写好实验目的和所用实验设备。
实验设备。
二、二、实验中要遵守实验规则，爱护实验设备，仔细观察实验现象，认真记录实验数据。
真记录实验数据。
三、三、在实验结束离开实验室前，要将实验原始记录数据填入实验报告中，经实验指导教师签字认可后方可离开实验室。
中，经实验指导教师签字认可后方可离开实验室。
四、四、 实验后，要及时对实验数据进行整理、要及时对实验数据进行整理、计算和分析，计算和分析，填写好实验报告，交授课教师批阅。
报告，交授课教师批阅。
实验一 拉伸实验实验日期实验日期 年 月 日同组成员同组成员 指导教师（签字）指导教师（签字）一、实验目的一、实验目的二、实验设备（规格、型号）二、实验设备（规格、型号）三、实验记录及数据处理三、实验记录及数据处理 1．测定低碳钢拉伸时的力学性能．测定低碳钢拉伸时的力学性能直 径 d 0 ( mm ) 横截面1 横截面2 横截面3 ( 1 ) ( 2 ) 平均平均 ( 1 ) ( 2 ) 平均平均 ( 1 ) ( 2 ) 平均平均试 样 尺 寸实 验 数 据实验前：实验前：标 距=0l mm 直 径 =0d mm 横截面面积横截面面积 =A2mm实验后：实验后：标 距=1l mm 最 小 直 径 =1d mm 横截面面积横截面面积 =1A 2mm屈服载荷 =s P kN 最大载荷=bP kN 屈服应力 ==s s A P s MPa 抗拉强度 ==0bb A P s MPa 伸 长 率 =´-=%1001lll d断面收缩率断面收缩率 =´-=%100010A A A y试 样 草 图拉 伸 图实验前：实验前：d ..l实验后：实验后：FO l D3．测定灰铸铁拉伸时的力学性能．测定灰铸铁拉伸时的力学性能直 径 d 0 ( mm ) 横截面1 横截面2 横截面3 ( 1 ) ( 2 ) 平均平均 ( 1 ) ( 2 ) 平均平均 ( 1 ) ( 2 ) 平均平均试 样 尺 寸实 验 数 据实验前：实验前：直 径 =d mm 横截面面积横截面面积 =A mm2最大载荷=b p kN 抗拉强度 ==Ap bb s MPa 试 样 草 图拉 伸 图实验前：实验前：d..实验后：实验后：FO l D四、两种材料拉伸机械性能分析比较四、两种材料拉伸机械性能分析比较低 碳 钢灰 铸 铁实验二 压缩实验实验日期实验日期 年 月 日同组成员同组成员 指导教师（签字）指导教师（签字）一、实验目的一、实验目的二、实验设备（规格、型号）二、实验设备（规格、型号）三、实验记录及数据处理三、实验记录及数据处理 材料材料低 碳 钢灰 铸 铁试样尺寸尺寸 =0d mm ， =0A 2mm =0d mm ， =0A 2mm 试样草图实 验 前 实 验 后实 验 前 实 验 后d.d.实验数据 屈服载荷 =s p kN 屈服应力 ==0ss A p s MPa 最大载荷 =bc p kN 抗压强度 ==0bc bc A p s MPa 压缩图FO l D FO l D四、两种材料压缩机械性能分析比较四、两种材料压缩机械性能分析比较低碳钢灰铸铁实验三：静态应力测试综合实验实验日期实验日期 年 月 日同组成员同组成员 指导教师（签字）指导教师（签字）项目1： 拉抻时材料弹性模量E 和泊松比μ的测定一、实验目的二、仪器设备二、仪器设备三、实验记录三、实验记录1、试件截面尺寸、试件截面尺寸（1）宽度）宽度 h = mm h = mm（2）厚度）厚度 b = mm b = mm（3）面积）面积 A = h A = h A = h ×× b = mm 22、测试记录及计算、测试记录及计算加载序号荷载P( N )荷载增量ΔΡ（ NN ））应变仪读数计 算算2 (2 (纵纵向) 4 (4 (横横向)（1）弹性模量）弹性模量: :=D×D=纵eAPE（2）泊松比）泊松比=D D=纵横e em读数读数差读数读数差1 P1=5005002 P2=10003 P3=15004 P4=2000读数差的平均值e D（με）应 变变 增增 量量ee D=D×610- ( ε )四、作σ—ε在弹性范围的关系图，观察是否是直线，以验证虎克定律在弹性范围的关系图，观察是否是直线，以验证虎克定律 σ（MpaMpa））００ε五、问题讨论（1）试件尺寸和形状对测定弹性模量E有无影响？有无影响？（2）影响实验结果的因素是什幺？为何要用等量加载法进行实验？）影响实验结果的因素是什幺？为何要用等量加载法进行实验？项目2：矩形梁纯弯曲正应力电测实验一、实验目的及原理一、实验目的及原理二、实验设备二、实验设备三、实验记录三、实验记录1、试验梁加载简图、试验梁加载简图2、梁的尺寸及机械性质、梁的尺寸及机械性质项目项目跨 度L ( mm ) 梁 高 h ( mm ) 梁 宽 b ( mm ) 加载点离支加载点离支 座间的距离座间的距离 a ( mm ) 惯 矩I z ( mm 4 ) 弹性模量弹性模量E ( Mpa ) 数 值3、应变测试记录及数据处理、应变测试记录及数据处理测测 点点 读荷 数数 载(me)( N )1 2 3 4 5 应变 仪 读 数 读 数 差应 变 仪 读 数 读 数 差应 变 仪 读 数 读 数 差应 变 仪 读 数 读 数 差应 变 仪 读 数 读 数 差P 1=500P 2=1000P 3=1500P 4=2000读数差平均值eD实 验验 值值 ( Mpa )610-´D ×=e s E 实四、理论值计算四、理论值计算 ΔP = N ΔM =21ΔP ´a =测点离中性层的距离i y ( mm )=1y=2y=3y=4y=5yz iI y M ×D =D 理s( MPa )五、实验值和理论值比较五、实验值和理论值比较测测比 点点 较较12345Δσ理 ( Mpa )Δσ实 ( Mpa )相 对 误 差 ( % )注：注：3 3 3 点按绝对误差计算点按绝对误差计算点按绝对误差计算六、应力分布图六、应力分布图理论应力分布图理论应力分布图理论应力分布图 实验应力分布图实验应力分布图实验应力分布图七、问题讨论七、问题讨论1、影响实验结果的主要因素是什幺？、影响实验结果的主要因素是什幺？2、弯曲正应力的大小是否会受材料弹性模量E 的影响？的影响？3、尺寸完全相同的两种材料，如果距中性层等远处纤维的伸长量对应相等，问二梁相应截面的应力是否相同，所加载荷是否相同？应截面的应力是否相同，所加载荷是否相同？项目3： 弯扭组合变形主应力的测定一、一、 实验目的及原理验目的及原理二、仪器设备二、仪器设备三、实验记录三、实验记录1 1、实验构件加载简图、实验构件加载简图、实验构件加载简图2 2、构件的尺寸和机械性质、构件的尺寸和机械性质、构件的尺寸和机械性质项目内 径 d ( mm ) 外 径D( mm )扭 转 力 臂 a ( mm ) 弯 曲力 臂c( mm )弹 性 模 量 E ( Mpa )泊松比泊松比 μ数 值3、测试记录、测试记录 四、实验数据处理四、实验数据处理1、计算A 点实测时的主应力和主方向点实测时的主应力和主方向[]2450204545451)()(21)(21e e e e eee -+-++=--=()()()[]24502045454532121e e e e e ee -+--+=--=)(13121me e m s +-=E =)(11323me e m s +-=E=4545045451221------=e e e e e a tg=测测 点点 读 荷 数数（（me ） 载 （ N N ））A 点弯矩弯矩扭矩扭矩45ee45-e A 、C 点测弯矩点测弯矩A 点测扭矩点测扭矩N i ΔN i N iΔN i N i ΔN iN i ΔN i N i ΔN i P 1=200P 2=400P 3=600P 4=800读数差平均值eD( me )应 变变 增增 量量610-´D =D e e i (e )2、计算实测时的弯矩和扭矩大小、计算实测时的弯矩和扭矩大小=wM=nM五、理论值计算五、理论值计算 A 点：点： =´D =c P M w ===2Dy r()=-=4464d D I z p==zwx I y M s=´D =a P M n()=-=4432d D I p r==rrt I M n x=+÷øöçèæ+=22122x x xt s ss=+÷øöçèæ-=22322x x xt s ss=-=-x xtg s t a 2211测 点点 A 点弯矩wM 扭矩nM主 应 力 及 方 向 1s3sa理 论 值（值（Mpa Mpa Mpa）） 实 测 值 (Mpa) 相 对 误 差 (%)。
材料力学实验报告-实验报告
材料力学实验报告-实验报告材料力学实验报告-实验报告在当下社会，报告使用的次数愈发增长，我们在写报告的'时候要注意语言要准确、简洁。
一听到写报告马上头昏脑涨？下面是小编收集整理的材料力学实验报告-实验报告，仅供参考，大家一起来看看吧。
一、实验目的：二、实验设备和仪器：三、实验记录和处理结果：四、实验原理和方法：五、实验步骤及实验结果处理：六、讨论：材料力学实验报告范文一、用途该实验台配上引伸仪，作为材料力学实验教学中测定材料弹性模量E实验用。
二、主要技术指标1.试样：Q235钢，直径d=10mm，标距l=100mm。
2.载荷增量△F=1000N①砝码四级加载，每个砝码重25N;②初载砝码一个，重16N;③采用1：40杠杆比放大。
3.精度：一般误差小于5%。
三、操作步骤及注意事项1.调节吊杆螺母，使杠杆尾端上翘一些，使之与满载时关于水平位置大致对称。
注意：调节前，必须使两垫刀刃对正V型槽沟底，否则垫刀将由于受力不均而被压裂。
2.把引伸仪装夹到试样上，必须使引伸仪不打滑。
①对于容易打滑的引伸仪，要在试样被夹处用粗纱布沿圆周方向打磨一下。
②引伸仪为精密仪器，装夹时要特别小心，以免使其受损。
③采用球铰式引伸仪时，引伸仪的架体平面与实验台的架体平面需成45o左右的角度。
3.挂上砝码托。
4.加上初载砝码，记下引伸仪的读数。
5.分四次加等重砝码，每加一次记一次引伸仪的读数。
注意:加砝码时要缓慢放手，以使之为静载，并注意防止失落而砸伤人、物。
6.实验完毕，先卸下砝码，再卸下引伸仪。
7.加载过程中，要注意检查传力机构的零件是否受到干扰，若受干扰，需卸载调整。
四、计算试样横截面积A应力增量d24FA引伸仪放大倍数K=20xx引伸仪读数Ni(i0,1,2,3,4)引伸仪读数差NjNiNi1(j1,2,3,4)引伸仪读数差的平均值N平均14Nj4j1N平均K试样在标距l段各级变形增量的平均值l应变增量ll材料的弹性模量E。
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
力学实验规则及要求一、作好实验前的准备工作（1）按各次实验的预习要求，认真阅读实验指导复习有关理论知识，明确实验目的，掌握实验原理，了解实验的步骤和方法。
（2）对实验中所使用的仪器、实验装置等应了解其工作原理，以及操作注意事项。
（3）必须清楚地知道本次实验须记录的数据项目及其数据处理的方法。
二、严格遵守实验室的规章制度（1）课程规定的时间准时进入实验室。
保持实验室整洁、安静。
（2）未经许可，不得随意动用实验室内的机器、仪器等一切设备。
（3）作实验时，应严格按操作规程操作机器、仪器，如发生故障，应及时报告，不得擅自处理。
（4）实验结束后，应将所用机器、仪器擦拭干净，并恢复到正常状态。
三、认真做好实验（1）接受教师对预习情况的抽查、质疑，仔细听教师对实验内容的讲解。
（2）实验时，要严肃认真、相互配合，仔细地按实验步骤、方法逐步进行。
（3）实验过程中，要密切注意观察实验现象，记录好全部所需数据，并交指导老师审阅。
四、实验报告的一般要求实验报告是对所完成的实验结果整理成书面形式的综合资料。
通过实验报告的书写，培养学习者准确有效地用文字来表达实验结果。
因此，要求学习者在自己动手完成实验的基础上，用自己的语言扼要地叙述实验目的、原理、步骤和方法，所使用的设备仪器的名称与型号、数据计算、实验结果、问题讨论等内容，独立地写出实验报告，并做到字迹端正、绘图清晰、表格简明。
目录实验准备一、实验的内容 (3)二、试验方法和要求 (3)三、组合式材料力学多功能实验台 (4)材料力学电测实验实验一、纯弯曲梁的正应力实验 (6)实验二、材料弹性模量E和泊松比µ的测定 (9)实验三、悬臂梁实验 (12)实验准备一、实验的内容实验教学作为材料力学课程的一个重要组成部分，对于提高学生实践能力、设计能力具有重要意义，电测实验具体包含以下两个方面内容：1、验证理论材料力学常将实际问题抽象为理想模型，再由科学假设推导出一般公式，如纯弯曲梁和纯扭转圆轴的分析都使用了平面假设。
用实验验证这些理论的正确性和适用范围，有助于加强学生对理论的理解和认识。
2、实验应力分析工程上许多实际构件的形状和受载情况，都十分复杂。
关于它们的强度问题，仅依靠理论计算，不易得到满意的结果。
近几十年来出现了用实验分析方法确定构件在受力情况下应力状态的学科。
它可用于研究固体力学的基本规律，为发展新理论提供论据，同时又是提高工程设计质量，进行失效分析的一种重要手段。
二、实验方法和要求材料力学实验过程中主要是测量作用在试件上的载荷和试件产生的变形，它们往往要同时测量，要求同组同学必须协同完成，因此，实验时应注意以下几方面：（一）实验前的准备工作要明确实验目的、原理和实验步骤，了解实验的方法、拟订加载方案，设计实验表格以备使用。
实验小组成员，应分工明确，分别有记录、测变形和测力者。
（二）进行实验未加载前，首先检查仪器安放是否稳定，按要求接好传感器和试件；接通电源后，力＆应变综合测试仪中拉压力和应变量是否调零；检查无误后即可进行实验，实验过程严格按照学生实验守则来完成。
（三）书写实验报告: 实验报告应当包括下列内容1.实验名称、实验日期、实验者及同组成员2.实验目的及装置3.使用的仪器设备4.实验原理及方法5.实验数据及其处理6.计算和实验结果分析三、组合式材料力学多功能实验台组合式材料力学多功能实验台是方便同学们自己动手作材料力学电测实验的设备，一个实验台可做七个以上电测实验，功能全面，操作简单。
(一)构造及工作原理1.外形结构实验台为框架式结构，分前后两片架，其外形结构如图2-1。
前片架可做弯扭组合受力分析，材料弹性模量、泊松比测定，偏心拉伸实验，压杆稳定实验，悬臂梁实验、等强度梁实验；后片架可做纯弯曲梁正应力实验，电阻应变片灵敏系数标定，组合叠梁实验等。
前面后面图2-1 组合式材料力学多功能实验台外形结构图1.传感器；2.弯曲梁附件；3.弯曲梁；4.三点挠度仪；5.千分表（用户需另配）；6.悬臂梁附件；7.悬臂梁；8.扭转筒； 9.扭转附件； 10.加载机构； 11.手轮；12.拉伸附件； 13.拉伸试件； 14.可调节底盘2.加载原理加载机构为内置式，采用蜗轮蜗杆及螺旋传动的原理，在不产生对轮齿破坏的情况下，对试件进行施力加载，该设计采用了两种省力机械机构组合在一起，将手轮的转动变成了螺旋千斤加载的直线运动，具有操作省力，加载稳定等特点。
3.工作机理实验台采用蜗杆和螺旋复合加载机构，通过传感器及过渡加载附件对试件进行施力加载，加载力大小经拉压力传感器由力＆应变综合参数测试仪的测力部分测出所施加的力值；各试件的受力变形，通过力＆应变综合参数测试仪的测试应变部分显示出来，该测试设备备有微机接口，所有数据可由计算机分析处理打印。
(二)操作步骤1. 将所作实验的试件通过有关附件连接到架体相应位置，连接拉压力传感器和加载件到加载机构上去。
2. 连接传感器电缆线到仪器传感器输入插座，连接应变片导线到仪器的各个通道接口上去。
3. 打开仪器电源，预热约20分钟左右，输入传感器量程及灵敏度和应变片灵敏系数（一般首次使用时已调好，如实验项目及传感器没有改变，可不必重新设置），在不加载的情况下将测力量和应变量调至零。
4. 在初始值以上对各试件进行分级加载，转动手轮速度要均匀，记下各级力值和试件产生的应变值进行计算、分析和验证，如已与微机连接，则全部数据可由计算机进行简单的分析并打印。
(三)注意事项1. 每次实验最好先将试件摆放好，仪器接通电源，打开仪器预热约20分钟左右，讲完课再作实验。
2. 各项实验不得超过规定的终载的最大拉压力。
3. 加载机构作用行程为50mm，手轮转动快到行程末端时应缓慢转动，以免撞坏有关定位件。
4. 所有实验进行完后，应释放加力机构，最好拆下试件，以免闲杂人员乱动损坏传感器和有关试件。
5. 蜗杆加载机构每半年或定期加润滑机油，避免干磨损，缩短使用寿命。
材料力学电测实验实验一纯弯曲梁的正应力实验一、实验目的1.测定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二、实验仪器设备和工具3.组合实验台中纯弯曲梁实验装置4.力＆应变综合参数测试仪5.游标卡尺、钢板尺三、实验原理及方法在纯弯曲条件下，根据平面假设和纵向纤维间无挤压的假设，可得到梁横截面上任一点的正应力，计算公式为σ= My / Iz式中M为弯矩，Iz为横截面对中性轴的惯性矩；y为所求应力点至中性轴的距离。
为了测量梁在纯弯曲时横截面上正应力的分布规律，在梁的纯弯曲段沿梁侧面不同高度，平行于轴线贴有应变片（如图3-1）。
图 3-1 应变片在梁中的位置实验可采用半桥单臂、公共补偿、多点测量方法。
加载采用增量法，即每增加等量的载荷△P，测出各点的应变增量△ε，然后分别取各点应变增量的平均值△ε实i，依次求出各点的应变增量σ实i =E△ε实i将实测应力值与理论应力值进行比较，以验证弯曲正应力公式。
四、实验步骤1.设计好本实验所需的各类数据表格。
2.测量矩形截面梁的宽度b和高度h、载荷作用点到梁支点距离a及各应变片到中性层的距离yi。
见附表13.拟订加载方案。
先选取适当的初载荷P0（一般取P=10％Pmax左右），估算Pmax （该实验载荷范围Pmax≤4000N），分4～6级加载。
4.根据加载方案，调整好实验加载装置。
5. 按实验要求接好线，调整好仪器，检查整个测试系统是否处于正常工作状态。
6.加载。
均匀缓慢加载至初载荷P，记下各点应变的初始读数；然后分级等增量加载，每增加一级载荷，依次记录各点电阻应变片的应变值εi，直到最终载荷。
实验至少重复两次。
见附表27.作完实验后，卸掉载荷，关闭电源，整理好所用仪器设备，清理实验现场，将所用仪器设备复原，实验资料交指导教师检查签字。
五、实验结果处理1. 实验值计算根据测得的各点应变值εi 求出应变增量平均值△εi，代入胡克定律计算 各点的实验应力值，因1µε=10-6ε，所以各点实验应力计算：σi 实=E εi 实=E ×△εi×10-6 2. 理论值计算载荷增量 △P= 500 N弯距增量 △M=△P ·a/2=31.25 N ·m 各点理论值计算： σi 理=△M ·y i3. 绘出实验应力值和理论应力值的分布图分别以横坐标轴表示各测点的应力σi 实和σi 理，以纵坐标轴表示各测 点距梁中性层位置y i ，选用合适的比例绘出应力分布图。
4. 实验值与理论值的比较 六、思考题1. 影响实验结果准确性的主要因素是什么？2. 弯曲正应力的大小是否受弹性模量E 的影响？3. 实验时没有考虑梁的自重，会引起误差吗？为什么？4. 梁弯曲的正应力公式并未涉及材料的弹性模量E ，而实测应力值的 计算却用上了弹性模量E ，为什么？实验二 材料弹性模量E 和泊松比µ的测定一、实验目的1. 测定常用金属材料的弹性模量E 和泊松比µ。
2. 验证胡克（Hooke ）定律。
二、实验仪器设备和工具 1. 组合实验台中拉伸装置 2. 力＆应变综合参数测试仪3. 游标卡尺、钢板尺 三、实验原理和方法试件采用矩形截面试件，电阻应变片布片方式如图3-4。
在试件中央截面上，沿前后两面的轴线方向分别对称的贴一对轴向应变片R1、R1ˊ和一对横向应变片R2、R2ˊ，以测量轴向应变ε和横向应变εˊ。
补偿块P图 3-4 拉伸试件及布片图1. 弹性模量E 的测定由于实验装置和安装初始状态的不稳定性，拉伸曲线的初始阶段往往是非线性的。
为了尽可能减小测量误差，实验宜从一初载荷P 0（P 0≠0）开始，采用增量法，分级加载，分别测量在各相同载荷增量△P 作用下，产生的应变增量△ε，并求出△ε的平均值。
设试件初始横截面面积为A 0，又因ε=△l/l ，则有E=上式即为增量法测 式中 A 0 — 试件截面面积△ε — 轴向应变增量的平均值2. 泊松比μ的测定利用试件上的横向应变片和纵向应变片合理组桥，为了尽可能减小测量误差，实验宜从一初载荷P 0（P 0≠0）开始，采用增量法，分级加载，分别测量在各相同载荷增量△P 作用下，横向应变增量△εˊ和纵向应变增量△ε。
求出平均值，按定义μ 四、实验步骤1. 设计好本实验所需的各类数据表格。
2. 测量试件尺寸。
在试件标距范围内，测量试件三个横截面尺寸，取三处横截面面积的平均值作为试件的横截面面积A 0。
见附表13. 拟订加载方案。
先选取适当的初载荷P 0（一般取P 0 =10% P max 左右），估算P max （该实验载荷范围P max ≤5000N ），分4～6级加载。
4. 根据加载方案，调整好实验加载装置。
5. 按实验要求接好线（为提高测试精度建议采用图3－5d 所示相对桥臂测量方法），调整好仪器，检查整个测试系统是否处于正常工作状态。