材料力学实验报告 完整版
材料力学性能实验报告
大连理工大学实验报告学院（系）：材料科学与工程学院专业：材料成型及控制工程班级：材0701姓名：学号：组：___指导教师签字：成绩：实验一金属拉伸实验Metal Tensile Test一、实验目的Experiment Objective1、掌握金属拉伸性能指标屈服点σS，抗拉强度σb，延伸率δ和断面收缩率φ的测定方法。
2、掌握金属材料屈服强度σ0.2的测定方法。
3、了解碳钢拉伸曲线的含碳量与其强度、塑性间的关系。
4、简单了解万能实验拉伸机的构造及使用方法。
二、实验概述Experiment Summary金属拉伸实验是检验金属材料力学性能普遍采用的极为重要的方法之一，是用来检测金属材料的强度和塑性指标的。
此种方法就是将具有一定尺寸和形状的金属光滑试样夹持在拉力实验机上，温度、应力状态和加载速率确定的条件下，对试样逐渐施加拉伸载荷，直至把试样拉断为止。
通过拉伸实验可以解释金属材料在静载荷作用下常见的三种失效形式，即过量弹性变形，塑性变形和断裂。
在实验过程中，试样发生屈服和条件屈服时，以及试样所能承受的最大载荷除以试样的原始横截面积，求的该材料的屈服点σS，屈服强度σ0.2和强度极限σb。
用试样断后的标距增长量及断处横截面积的缩减量，分别除以试样的原始标距长度，及试样的原始横截面积，求得该材料的延伸率δ和断面收缩率φ。
三、实验用设备The Equipment of Experiment拉力实验的主要设备为拉力实验机和测量试样尺寸用的游标卡尺，拉力实验机主要有机械式和液压式两种，该实验所用设备原东德WPM—30T液压式万能材料实验机。
液压式万能实验机是最常用的一种实验机。
它不仅能作拉伸试验，而且可进行压缩、剪切及弯曲实验。
（一）加载部分The Part of Applied load这是对试样施加载荷的机构，它利用一定的动力和传动装置迫使试样产生变形，使试样受到力或能量的作用。
其加载方式是液压式的。
在机座上装有两根立柱，其上端有大横梁和工作油缸。
青岛理工大学--材料力学--实验报告
材料力学实验报告系别班级姓名学号青岛理工大学力学实验室目录实验一、拉伸实验报告实验二、压缩实验报告实验三、材料弹性模量E和泊松比µ的测定报告实验四、扭转实验报告实验五、剪切弹性模量实验报告实验六、纯弯曲梁的正应力实验报告实验七、等强度梁实验报告实验八、薄壁圆筒在弯扭组合变形下主应力测定报告实验九、压杆稳定实验报告实验十、偏心拉伸实验报告实验十一、静定桁架结构设计与应力分析实验报告实验十二、超静定桁架结构设计与应力分析实验报告实验十三、静定刚架与压杆组合结构设计与应力分析实验报告实验十四、双悬臂梁组合结构设计与应力分析实验实验十五、岩土工程材料的多轴应力特性实验报告实验一拉伸实验报告一、实验目的与要求： 二、实验仪器设备和工具： 三、实验记录：1、试件尺寸实验后：屈服极限载荷：P S = kN 强度极限载荷：P b = kN 四、计算屈服极限： ==A P ss σ MPa 强度极限： ==A P bb σ MPa 延伸率： =⨯-=%10000L L L δ 断面收缩率： =⨯-=%10000A AA ψ 五、绘制P －ΔL 示意图:实验二 压缩实验报告一、实验目的与要求： 二、实验仪器设备和工具： 三、试件测量：材 料标 距 L 0 (mm) 直径（mm ）截面面积 A 0 (mm 2) 截面（1）截面（2）截面（3）（1） （2） 平均 （1） （2） 平均 （1） （2） 平均材 料 标距 L(mm)断裂处直径（mm ）断裂处 截面面积 A(mm 2)（1）（2） 平均材 料直 径（mm ）截面面积 A 0(mm 2)强度极限载荷：P b = kN 五、计算强度极限应力： ==A P bb σ MPa 六、绘制P －ΔL 示意图:实验三 材料弹性模量E 和泊松比µ的测定实验报告一、实验目的与要求： 二、实验仪器设备和工具： 试件基本尺寸厚度h （mm ）宽度b （mm ）5.030.0载荷 （N ）P载荷增量 （N ） △P各测点电阻应变仪读数（µε）轴向应变横向应变通道号（ ）通道号（ ）通道号（ ）通道号（ ）ε1（测点1） ε1′（测点2） ε2（测点3）ε2′（测点4）读 数增 量 读 数 增 量 读 数 增 量 读 数 增 量 5001000 500 1500 500 2000 500 2500 500 3000500平均应变（µε）i ε∆1、弹性模量计算 10PE A ε∆==∆⨯2、泊松比计算 21εμε∆==∆ 实验四 扭转实验报告一、实验目的与要求： 二、实验仪器设备和工具：三、试件尺寸：1、低碳钢：d=10mm2、铸铁： d=10mm 四、实验记录：1、低碳钢： 屈服载荷：M s = N ·m强度载荷：M b = N ·m2、铸铁： 强度载荷：M b = N ·m 五、计算：1、低碳钢： 316t d W π== mm 3屈服应力： 34ss tM W τ== MPa 极限应力： 34bb tM W τ== MPa 2、铸铁： 316t d W π== mm 3极限应力： bb tM W τ== MPa 实验五 剪切弹性模量实验报告一、实验目的与要求： 二、实验仪器设备和工具： 三、试件尺寸：直径d=10mm L=150mm b=100mm ΔT=5×200 N ·mm 载荷（N ）百分表指示格数格数增量0 5 10 15 20 25增量平均值 ΔN= 格==324d I P π mm 4=∆=100Nδ mm ==∆bδϕ rad=∆∆=ϕP I TLG Gpa 实验六 纯弯曲梁的正应力实验报告一、 实验目的与要求：二、 实验仪器设备与工具：三、 实验装置简图及应变片布置图：载荷 （N ）载荷 增量 （N ） 各测点电阻应变仪读数（µε） 通道号（ ） 通道号（ ） 通道号（ ） 通道号（ ） 通道号（ ） ε1（测点1） ε2（测点2） ε3（测点3） ε4（测点4） ε5（测点5） 读 数增 量 读 数 增 量 读 数 增 量 读 数 增 量 读 数 增 量 5001000 500 1500 500 2000500各测点应变片至中性层距离（mm ） 梁的尺寸和有关参数Y 1（测点1） －20 宽度 b=20mm 高度h=40mm跨度 L=600mm 载荷距离 a=125mm 弹性模量 E=210GPa 惯性矩I z =bh 3/12 1µε=10-6ε 1MPa=1N/mm 2 1GPa=103MPaY 2（测点2） －10 Y 3（测点3） 0 Y 4（测点4） 10 Y 5（测点5）202500 500 3000500平均应变（µε）i ε∆测点应力（MPa ）610i i E σε-=⨯∆⨯测 点理论值σi （MPa ） 实测值σi （MPa ）相对误差12 3 4 5七、 实验七 等强度梁实验一、实验目的与要求:二、实验仪器设备与工具: 三、试件参数: 梁的尺寸和有关参数载荷作用点到测试点距离 x 1 = mm x 2 = mm 距载荷点x 处梁的宽度 b 1 = mmb 2 = mm梁的厚度 h= mm 弹性模量E=210GPa载荷 （N ）载荷 增量 （N ） 各测点电阻应变仪读数（µε） 通道号（ ）通道号（ ）通道号（ ）通道号（ ）ε1（测点1） ε2（测点2）ε3（测点3）ε4（测点4）读 数增 量 读 数 增 量 读 数 增 量 读 数 增 量平均应变（µε）i ε∆测点应力（MPa ）610i i E σε-=⨯∆⨯测1、理论计算： 26x pxb h σ=2、实验值计算 610i i E σε-=⨯∆⨯ 3、理论值与实验值比较 100σσδσ=⨯理测理－％ 测 点理论值σi （MPa ） 实测值σi （MPa ）相对误差12 3 4实验八 薄壁圆筒在弯扭组合变形下主应力测定报告一、实验目的与要求： 二、实验仪器设备和工具： 三、试件参数： 四、实验记录：载荷（N ）载荷 增量 （N ）各测点电阻应变仪读数（µε）通道号（ ）通道号（ ）通道号（ ）045ε（测点1）00ε（测点2）45ε-（测点3）读 数增 量 读 数 增 量 读 数 增 量圆筒的尺寸和有关参数计算长度 L=240mm弹性模量 E=210GPa 外 径 D=40mm 泊 松 比 μ=0.30 内 径 d=35mm 扇臂长度 a=250mm平均应变（µε）i ε∆测点应力（MPa ）610i i E σε-=⨯∆⨯测1、主应力及方向m 点实测值主应力及方向计算：()0000002245451,3450450()2()()2(1)21E Eεεσεεεεμμ--+=±-+--+=454500454522tg εεαεεε---==--0α=m 点理论值主应力及方向计算：圆筒抗弯截面模量：34(1)32Z D W πα=-= mm 3圆筒抗扭截面模量：34(1)16t D W πα=-= mm 3221,3()22σσστ=+022tg τασ-=＝0α=2、实验值与理论值比较比较内容实验值 理论值 相对误差/% 1/MPa σ3/MPa σ 0α/（°）3、误差分析实验九 压杆稳定实验报告一、实验目的与要求：二、实验仪器设备与工具： 试件参数及有关资料厚度h （mm ） 宽度b （mm ）长度L （mm ） 220318最小惯性矩 I min ＝bh 3/12弹性模量E=210GPa载荷P/N应变仪读数（µε）121、绘出P -1和P -2曲线，以确定实测临界力cr P 实P122、理论临界力cr P 理计算 3min 12bh ＝理论临界力 min2cr EI P L理 3实验值cr P 实 理论值cr P 理 误差百分率 （%）|cr P 理-cr P 实|/ cr P 理六、误差分析实验十 偏心拉伸实验报告一、实验目的与要求： 二、实验仪器设备与工具： 试件 厚度h （mm ）宽度b （mm ）530弹性模量 E=210GPa 偏心距 e=10mm载荷 （N ）载荷 增量各测点电阻应变仪读数（µε）通道号（ ）通道号（ ）（N ）1ε（测点1）2ε（测点2）读 数增 量 读 数增 量 10002000 1000 3000 1000 4000 1000 50001000平均应变（µε）i ε∆1、求弹性模量E 12()2P εεε+== 0ppE A ε∆== 2、求偏心距e12()2m εεε-==26m Ehb e pε==∆ 3、应力计算理论值 206p MA bh σ=±= 实验值 max ()p m E σεε=+=min ()p m E σεε=-=六、误差分析：实验十一 静定桁架结构设计与应力分析实验报告一、实验目的与要求： 二、实验仪器设备与工具： 三、实验搭接的结构图： 杆件编号 应变片编号 应变值 计算应力值 理论应力值误差实验十二超静定桁架结构设计与应力分析实验报告一、实验目的与要求：二、实验仪器设备与工具：三、实验搭接的结构图：杆件编号应变片编号应变值计算应力值理论应力值误差实验十三静定刚架与压杆组合结构设计与应力分析实验报告一、实验目的与要求：二、实验仪器设备与工具：三、实验搭接的结构图：杆件编号应变片编号应变值计算应力值理论应力值误差实验十四双悬臂梁组合结构设计与应力分析实验一、实验目的与要求：二、实验仪器设备与工具：三、实验搭接的结构图：杆件编号应变片编号应变值计算应力值理论应力值误差实验十五岩土工程材料的多轴应力特性实验报告一、实验目的与要求：二、实验仪器设备与工具：三、实验结果记录试件高度h（mm）直径d（mm）横截面面积A0=bh（mm2）截面Ⅰ截面Ⅱ截面Ⅲ平均1、求弹性模量E弹性段的应力与应变的比值。
材料力学实验报告文档2篇
材料力学实验报告文档2篇Material mechanics experiment report document编订：JinTai College材料力学实验报告文档2篇小泰温馨提示：实验报告是把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来，经过整理，写成的书面汇报。
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本文简要目录如下：【下载该文档后使用Word打开，按住键盘Ctrl键且鼠标单击目录内容即可跳转到对应篇章】1、篇章1：材料力学实验报告格式文档2、篇章2：材料力学实验报告范文材料力学实验报告不会写的话，下面请看小泰给大家整理收集的材料力学实验报告相关内容，供大家阅读参考。
篇章1:材料力学实验报告格式文档二、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：篇章2:材料力学实验报告范文【按住Ctrl键点此返回目录】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。
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。
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。
材料力学创新实验报告
材料力学创新实验报告——加强筋对钢板强度的作用分析一、实验背景生活中, 很多都多构件都是用钢制的薄板做成的。
如宿舍中放物品的架子、图书馆中的书架、柜子的门等等。
通过观察, 我们发现: 这些钢板的背面都焊有一块长条状的加强筋。
而这些钢板又普遍要承受较大的载荷, 我们就考虑到: 这些加强筋对钢板强度的提高是否有帮助呢？同时我们有考虑到, 长条状的加强筋并没有覆盖到钢板的各个位置, 因此我想到: 对于有加强筋的钢板, 平面上不同位置的应变是否存在不同？二、实验目的1.通过将有加强筋的钢板与没有加强筋的钢板同时加载, 观察加强筋对钢板各点应力大小的影响。
2、通过粘贴应变花, 判断钢板受载荷时是否承受扭转应力。
三、实验方案选取两块材料、尺寸相同钢板, 其中一块背面焊有加强筋、另一块没有加强筋。
进行对照试验。
分别在两块钢板上相同的位置粘贴应变片。
并分别在相同位置加载, 测量各点应变, 进行对比。
分析加强筋对钢板强度的影响。
四、实验过程1.前期准备我们在实验室的柜子里找到了一块带有加强筋的钢板。
为了进行对比研究, 我们找到了一位铁匠师傅, 帮我们做了一块尺寸一样, 但是没有加强筋的钢板。
2.贴片方案本次实验, 我们在两块钢板上共贴了24个应变片。
如图2-1, 在没有加强筋的钢板上, 我们分别在正反面A.B.C.D四点各贴一片, 共计8片。
如图2-2, 在有加强筋的钢板上, 除了上述8片之外, 还在C、D点±45°方向的贴了片, 以研究钢板是否受扭。
图2-1图2-23.加载方案现实中承重钢板均可近似看成是承受的均布载荷, 对于本实验来讲, 采用均布加载似乎更合理些。
但由于应变片就在钢板的表面, 考虑到采用均布加载会触碰到应变片。
因此我们采用集中加载。
通过分析我们发现钢板应力最大的点为加载点。
因此我们在粘贴应变片的位置(即上图的A.B.C.D四点)分别加载。
每个点分别放置0.5kg 、1kg、2kg砝码, 进行三次加载。
《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 (%)。
哈工大材料力学实验报告
哈工大材料力学实验报告哈工大材料力学实验报告引言哈尔滨工业大学（以下简称哈工大）是中国著名的工科大学之一，其材料力学实验是该校材料科学与工程专业的重要课程之一。
本文将对哈工大材料力学实验进行报告，介绍实验的目的、方法、结果和分析。
实验目的材料力学实验旨在通过实际操作和数据分析，加深学生对材料力学理论的理解，并培养学生的实验操作技能和数据处理能力。
通过该实验，学生可以了解不同材料的力学性能，如强度、韧性、硬度等，并掌握常见的力学测试方法和设备。
实验方法本次实验选取了常见的金属材料和聚合物材料，分别进行了拉伸试验和冲击试验。
拉伸试验通过引伸计测量材料在受力过程中的变形，从而得到材料的应力-应变曲线。
冲击试验则通过冲击试验机测量材料在受冲击载荷下的断裂韧性。
实验过程中，我们严格按照实验操作规程进行操作，确保实验的准确性和可靠性。
实验结果与分析拉伸试验结果显示，金属材料在受力过程中呈现出明显的弹性阶段和塑性阶段。
弹性阶段中，材料的应力与应变成正比，符合胡克定律。
塑性阶段中，材料开始发生塑性变形，应力逐渐增大，而应变增大的速度逐渐减小。
最终，材料发生断裂。
通过绘制应力-应变曲线，我们可以得到材料的屈服强度、断裂强度等重要参数。
冲击试验结果显示，聚合物材料在受冲击载荷下表现出较好的韧性。
冲击试验机通过测量材料的断裂能量来评估材料的韧性。
结果显示，聚合物材料的断裂能量较大，说明其在受冲击载荷下能够吸收较多的能量，具有较好的抗冲击性能。
实验结论通过本次实验，我们对材料力学的基本概念和测试方法有了更深入的了解。
拉伸试验和冲击试验结果表明，金属材料具有较高的强度和硬度，而聚合物材料具有较好的韧性和抗冲击性能。
这些结果对于材料的选择和设计具有重要的参考价值。
进一步讨论除了本次实验所涉及的拉伸试验和冲击试验，材料力学还包括很多其他的测试方法和实验技术。
例如，硬度测试可以用来评估材料的硬度和耐磨性。
疲劳试验可以用来评估材料在循环载荷下的寿命和稳定性。
材料力学实验报告
扭转实验一、实验目的1．学习扭转实验机的构造原理，并进行操作练习。
2．测定低碳钢的剪切屈服极限、剪切强度极限和铸铁的剪切强度极限。
3．观察低碳钢和铸铁在扭转过程中的变形和破坏情况。
二、实验仪器扭转实验机、游标卡尺 三．实验原理 1、低碳钢扭转【抗扭屈服强度】（剪切屈服极限）：W Tss 43=τ （Mpa ）[ 式中： T s – 屈服阶段最小扭矩值（N · mm ）； W – 抗扭截面模量（mm 3）；316d W π=（mm 3）； d -- 试样横截面直径（mm ）。
]【抗扭强度】（剪切强度极限）：W T bb 43=τ （Mpa ）[ 式中： Tb – 破坏前最大扭矩值（N · mm ）] 在上述两式中都存在 3/4 的系数，来源见图一。
（a ）初态 （b ）中间态 （c ）填满态 图 一 扭转等直圆轴进入屈服状态切应力变化图当扭转等直圆轴到达初态时，T —φ试验曲线上的扭矩T 并没有进入屈服阶段，但此时截面边缘上的切应力已经达到τs ，进入实际屈服阶段，有D ·τρ= 2ρ·τs 。
此时的扭矩：3322)2(42D d D d dA T s D s D Aπτρρτπρπρρτρτρρ====⎰⎰⎰初中间变化过程是塑性变形环逐渐变大直到填满整个截面的过程。
达到填满态时的扭矩：3222)2(3Dd d dA T s D s D s As πτρρτπρπρρτρτ====⎰⎰⎰满结果：初T =43满T 。
[满T 对应T —φ试验曲线上的扭矩s T]抗扭强度式中系数也可如此推理。
图 二 低碳钢扭转试样对低碳钢等直圆轴扭转在比例变形范围内符合剪切胡克定律，截面Ⅱ相对截面Ⅰ转角：πϕ180p GI TL =（ ° ） （见图二）[ 式中：φ– 截面Ⅱ相对截面Ⅰ的转角（°）； T – 截面扭矩值（N · mm ）； L – 试样试验段长度（mm ）； G --切变模量 （Mpa ；即N / mm 2）；Ip – 对截面中心的极惯性矩（mm 4）； Ip =W d2=432d π （mm 4） ]【切变模量G 】：πϕ180p I TL G ⋅=（Mpa ） ；πϕϕ180)()(1212--=T T I L G p （Mpa ）[（见图三）T 2、T 1 --- 扭转弹性变形阶段选定两点对应的扭矩值（N · mm ）。
材料力学实验报告
材料力学实验报告（一）
学生姓名学号系专业班试验日期年月日室温指导老师
金属拉伸实验
一．实验目的：
二．实验设备：
三．数据记录和处理：
1、低碳钢试件
1）实验数据：Ps= P b=
2）计算低碳钢的力学性能（要求计算过程）：
σs=
σb=
δ10=
ψ=
2、铸铁试件
1）实验数据：P b=
2）计算铸铁的力学性能（要求计算过程）：：σb=
3、拉伸曲线
低碳钢铸铁
P
P
O ΔL O ΔL 四．对比低碳钢和铸铁拉伸过程中的力学性能。
材
料力学实
验
报告（四）
学生
学号
系
专业 班级
试验日期 年 月 日 室温
指导老师
金
属扭
转实验
一、实验目的：
二、实验设备：
三、数据记录和处理：
1． 力和变形曲线
3．讨论
梁弯曲正应力实验（五）
专业 班级 姓名 学号 实验日期 年 月 日 室温 指导教师
一、实验目的：
二；设备和工具：
三、试验数据记录和处理：
1）绘制电测梁的弯曲试验装置筒简图及剪力图、弯矩图
3)电阻应变片规格 4）应变片至中性层的距离（mm ）
5)计算各点的实测正应力值及对点的理论应力值，并计算σ1……σ5的增量实验值与理论值误差。
6）作出实验值△σ1……△σ5和理论值△σ1……△σ5沿横截面高度的分布曲线的比较图。