等强度梁校核实验报告
等强度梁应变测定实验报告
等强度梁应变测定实验报告引言在现代工程中，强度是一个非常重要的指标。
为了确保结构的安全性能，通常需要对材料的强度进行测试。
等强度梁应变测定实验是一种常见的测试方法，本文将详细介绍此实验的过程和结果。
实验原理等强度梁应变测定实验是一种基于弹性理论的测试方法。
根据弹性理论，材料的弹性模量可以通过测量材料的应变和应力来计算。
等强度梁应变测定实验是一种间接测量弹性模量的方法，它通过测量等强度梁的挠度来计算弹性模量。
实验步骤1.制备等强度梁我们使用了两种不同的材料：钢和铝。
我们首先将这两种材料切成相同的长度，然后将它们固定在同一支架上，使它们两端平齐。
这样就制备了一个等强度梁。
2.测量等强度梁的挠度我们将等强度梁放置在两个支架之间，并在中间的位置上放置一个测量器。
测量器可以测量等强度梁在受力下的挠度。
我们采用了钢尺来确定挠度的大小。
3.记录应变和应力我们测量了等强度梁的挠度，并使用公式计算了每个材料的应变。
我们还通过施加不同的重量来测量等强度梁的应力，并将结果记录在实验记录表中。
4.计算弹性模量我们使用公式将应变和应力转化为弹性模量。
对于钢和铝，我们得到了不同的弹性模量。
这些结果可以用来比较这两种材料的强度。
实验结果我们得到了以下结果：钢的弹性模量：2.1×1011 N/m2铝的弹性模量：7.0×1010 N/m2这些结果表明，钢比铝更强。
这是因为钢的弹性模量比铝大。
这意味着，在相同的应力下，钢比铝更难弯曲或变形。
结论等强度梁应变测定实验是一种非常有用的测试方法，可以用来比较不同材料的强度。
我们的实验结果表明，钢比铝更强。
这是因为钢的弹性模量比铝大。
这个实验可以帮助工程师和设计师选择合适的材料，以确保结构的安全性能。
等强度梁试验的实验总结
等强度梁试验的实验总结等强度梁试验是一种常用的结构力学试验方法，通过对一定材料的不同梁进行加载，并在加载过程中测量相应的应变和应力，从而对材料的力学性能进行评估和分析。
以下是等强度梁试验的实验总结：1. 实验目的- 评估材料的力学性能，如弹性模量、屈服强度和断裂强度等。
- 研究材料在不同加载条件下的变形和破坏行为。
- 对比不同材料的力学性能，选择合适的材料用于结构设计或工程应用。
2. 实验装置- 弯曲加载装置，用于加载不同弯矩。
- 测量装置，如应变计和力传感器，用于测量弯曲过程中的应变和力。
- 数据采集系统，用于记录和分析实验数据。
3. 实验步骤- 准备不同尺寸和材料的梁样品。
- 将梁样品放置在弯曲加载装置上。
- 以一定速率加载梁样品，记录加载过程中的应变和力。
- 绘制应力-应变曲线，分析梁样品的力学性能。
- 观察梁样品的变形和破坏形态，研究材料的力学行为。
4. 实验结果与讨论- 根据应力-应变曲线，计算材料的弹性模量、屈服强度和断裂强度等力学性能指标。
- 分析不同材料的性能差异，了解材料的强度和韧性特性。
- 讨论梁样品的变形和破坏形态，了解材料的破坏机制和变形特点。
5. 结论- 总结不同材料的力学性能差异，可以根据实验结果进行材料选择或工程设计。
- 分析材料的破坏机制和变形特点，为结构的设计和改进提供参考。
6. 实验注意事项- 样品制备要精确，尺寸和几何形状要符合要求。
- 实验装置要稳定，加载过程要控制在合适的速率和范围内。
- 数据采集要准确，测量误差要尽量减小。
通过等强度梁试验，可以对材料的力学性能进行评估和分析，为结构设计和工程应用提供科学依据。
等强度梁实验
实验一：等强度梁实验一、实验目的：1、验证变截面等强度实验2、掌握用等强度梁标定灵敏度的方法3、学习静态电阻应变仪的使用方法二、实验设备：材料力学多功能实验台、等强度梁三、实验原理利用电阻应变片测定构件的表面应变，再根据应变—应力关系（即电阻-应变效应）确定构件表面应力状态的一种实验应力分析方法。
这种方法是以粘贴在被测构件表面上的电阻应变片作为传感元件，当构件变形时，电阻应变片的电阻值将发生相应的变化，利用电阻应变仪将此电阻值的变化测定出来，并换算成应变值或输出与此应变值成正比的电压（或电流）信号，由记录仪记录下来，就可得到所测定的应变或应力。
四、实验内容与步骤1.把等强度梁安装于实验台上，注意加载点要位于等强度梁的轴对称中心。
2.将传感器连接到BZ2208-A测力部分的信号输入端，将梁上应变片的导线分别接至应变仪任1-3通道的A、B端子上，公共补偿片接在公共补偿端子上。
检查并纪录各测点的顺序。
3.打开仪器，设置仪器的参数，测力仪的量程和灵敏度。
4.本实验取初始载荷P0=20N，P max=100N，ΔP=20N，以后每增加载荷20N，记录应变读数εi，共加载五级，然后卸载。
再重复测量，共测三次。
取数值较好的一组，记录到数据列表中。
5.未知灵敏度的应变片的简单标定：沿等强度梁的中心轴线方向粘贴未知灵敏度的应变片,焊接引出导线并将引出导线接4通道的A、B端子，重复以上3.4 步。
6.实验完毕，卸载。
实验台和仪器恢复原状。
五、实验报告六、实验结论1、验证变截面等强度实验2、掌握用等强度梁标定灵敏度的方法3、学习静态电阻应变仪的使用方法。
等强度梁应变测定实验
Δ R 3 、Δ R 4 它 们 所 感 受 的 应 变 相 应 为 ε 1 、ε 2 、ε 3 、ε 4 ，则 BD 端 的 输 出 电 压 U BD 为
U
BD
=
U
AC
4
ΔR3 U AC K ΔR2 ΔR4 ⎞ ⎛ Δ R1 − − + ⎜ ⎟ = R R R R 4 ⎝ ⎠
(ε 1
− ε
2
− ε
电桥多点接线原理 图4 2． 双 臂 半 桥 测 量
应变仪上多点测量接法
采 用 半 桥 接 线 法 。取 等 强 度 梁 上 、下 表 面 各 一 片 应 变 片 ，在 应 变 仪 上 选 一 通 道 ， 按 图 5a 接 至 接 线 柱 A 、 B 和 B 、 C 上 ， 然 后 进 行 实 验 ， 实 验 步 骤 同 1 （ b ） 。 3． 相 对 两 臂 全 桥 测 量 采 用 全 桥 接 线 法 。取 等 强 度 梁 上 表 面（ 或 下 表 面 ）两 片 应 变 片 ，在 应 变 仪 上 选 一 通 道 ， 按 图 5b 接 至 接 线 柱 A 、 B 和 C 、 D 上 ， 再 把 两 个 补 偿 应 变 片 接 到 B 、 C 和 A、 D 上 ， 然 后 进 行 实 验 ， 实 验 步 骤 同 1（ b） 。 4． 四 臂 全 桥 测 量 采 用 全 桥 接 线 法 。 取 等 强 度 梁 上 的 四 片 应 变 片 ， 在 应 变 仪 上 选 一 通 道 按 图 5c 接 至 接 线 柱 A、 B、 C、 D 上 ， 然 后 进 行 实 验 ， 实 验 步 骤 同 1（ b） 。 5． 串 联 双 臂 半 桥 测 量
二、实验仪器和设备
1. 2. 3. YJ-4501A/SZ 静 态 数 字 电 阻 应 变 仪 ； 等强度梁实验装置一台； 温度补偿块一块。
等强度梁应变测定实验报告
等强度梁应变测定实验报告实验目的：本实验旨在通过等强度梁应变测定法来测定材料的弹性模量和泊松比，并掌握等强度梁应变测定法的基本原理和操作方法。
实验原理：等强度梁应变测定法是一种常用的材料力学性能测试方法。
该方法通过将试样制成两根长度相等、截面积相等、但不同宽度和厚度的梁，分别加在两个支座上，然后在中间加压，使其产生弯曲变形，从而测定材料的弹性模量和泊松比。
实验步骤：1. 制备试样：选取同一种材料制成两根长度相等、截面积相等、但不同宽度和厚度的梁。
2. 安装支座：将两个支座固定在水平工作台上，并使其距离相等。
3. 安装试样：将两根试样分别放在两个支座上，并调整好它们与水平面垂直。
4. 加载试样：使用加载机器对试样进行加载，使其产生弯曲变形，并记录下每次加载时的载荷值和对应的挠度值。
5. 计算结果：根据所得到的载荷值和挠度值，计算出材料的弹性模量和泊松比。
实验结果：通过等强度梁应变测定法，我们测得了试样的载荷-挠度曲线，根据该曲线可以计算出材料的弹性模量和泊松比。
具体计算方法如下：1. 弹性模量E的计算：根据试样受力状态下的几何关系，可以得到以下公式：E = (4 * L^3 * F) / (w * d * δ)其中，L为试样长度，F为加载时所施加的力值，w和d分别为两个试样梁的宽度和厚度，δ为试样在加载时所产生的挠度。
2. 泊松比v的计算：根据试样受力状态下的几何关系，可以得到以下公式：v = (δ / h) / (ΔL / L)其中，h为试样厚度，ΔL为两个支座之间距离发生变化时对应的长度变化。
实验结论：通过等强度梁应变测定法测定出了该材料在给定条件下的弹性模量和泊松比。
这些数据可以用于评估该材料在实际使用中所承受的负荷，并指导工程设计和材料选择。
同时，本实验还使我们了解了等强度梁应变测定法的基本原理和操作方法，为今后进行类似实验提供了基础知识。
等强度梁动态应变测量
3、组桥方式
3、组桥方式
3、组桥方式
等强度梁动态应变测量
四、试验步骤
（1）连接各仪器（此项内容必须在仪器断电状态下进行）。 （2）根据实验需要按图4接桥方式将应变片和补偿片接入电桥。 （3）打开计算机电源，然后打开DH3817电源，运行DH3817控制软件。 （4）参照软件帮助文件，设置桥路参数及满度值，平衡并清零。 （5）根据信号频率，设置采样速率。 （6）参照软件帮助文件完成采样、暂停、停止采样及信号处理等功能。
等强度梁动态应变测量
一、实验目的
1、记录动态应变曲线，测量最大、最小应变和应变频率 。 2、学习掌握动态应变的基本测量和分析方法。
二、实验仪器
1、贴好应变片的等强度梁及补偿快。 2、动静态电阻应变仪。 3、信号放大器。 4、电磁激振器。
等强度梁动态应变测量
三、试验原理 1．试验装置——等强度梁
应变片1.3
激 应变片2.4 振 器 动 态 电 阻 应 变 仪 电 子 计 算 机
信号发生器、功率放大器
几 及 激 激 振 器 激
三、试验原理
1．试验装置——DH3817动静态电阻应变仪面板
2．试验方法
调节信号发生器的频率和幅度旋扭可输出一频率、幅度可变的正弦信号，经功率放大器放大后送电磁激振器， 电磁激振器产生一正弦规律的电磁力作用于梁的自由端垂直方向上，此时梁上应变的变化亦按正弦规律发生变化， 其频率与信号源频率相同，当信号频率接近梁的固有频率时梁会发生共振，此时梁发试验报告 1、根据记录或显示绘制出应变曲线，求出等 强度梁在共振时的最大和最小应变值及其应 变频率。 2、讨论动、静态应变测量的区别，动态应变 测量有哪些特点。
等强度梁应变测定实验报告
等强度梁应变测定实验报告为了研究材料的强度和性能，工程领域经常进行各种实验。
本次实验旨在通过测定等强度梁的应变来评估材料的性能。
在实验中，我们选择了不同材料制成的梁进行测试，并记录了各种条件下的应变数据，以便进一步分析和比较。
实验设备和方法实验中使用的设备包括应变计、加载机和数据记录仪等。
首先，我们选择了几种常见的工程材料，如钢材、混凝土和木材，制成等强度梁。
然后，我们在加载机上逐渐施加力，记录梁在不同载荷下的应变值。
通过数据记录仪，我们可以准确地获取实验数据，并进行后续的分析。
实验结果与分析通过实验数据的比较，我们发现不同材料的等强度梁在受力时表现出不同的应变特性。
例如，钢材梁在承受载荷时表现出较小的应变，而混凝土梁则呈现出较大的应变。
这与材料的性质和结构有关，也反映了它们在受力时的不同表现。
在分析实验结果时，我们还发现了一些有趣的现象。
例如，当加载机施加较大的力时，部分梁出现了应变集中的现象，这可能是由于材料内部存在缺陷或应力不均匀造成的。
此外，我们还观察到在梁的断裂前，应变值会急剧增加，这表明了梁在承受极限载荷时的应变特性。
实验结论与展望通过本次实验，我们成功地测定了不同材料等强度梁的应变，并对其性能进行了评估。
实验结果为工程领域提供了重要的参考数据，有助于设计更安全、更可靠的结构。
未来，我们将继续深入研究材料的力学性能，探索更多的实验方法，为工程实践提供更多有益的信息。
本次实验通过测定等强度梁的应变，成功评估了不同材料的性能，并得出了一些有价值的结论。
我们相信，这些研究成果将为工程领域的发展和进步提供重要的支持和指导。
感谢您的阅读与关注。
等强度梁实验
单臂测量——电桥的两个桥臂AB 和BC上任一桥臂接工作应变计，而 另一桥臂接温度补偿应变计。
等强度梁弯曲试验
力&应变综合参数测试仪
等强度梁弯曲实验步骤
梁的有关参数
梁的尺寸和有关参数 梁的高度 t ＝ 8 mm 梁的宽度 b ＝ 46 mm 载荷作用点到测试点 L ＝ 285 mm 距离 弹性模量 E = 210 GPa 泊松比 μ＝ 0.28
6F L1 1 m t2
2
6F L2 n t2
计算两截面的最大应力为：
等强度梁两截面最大应力相同： 1 2
等强度梁弯曲实验原理
得到梁的几何关系：
L1 L2 m n L1 m 即： L2 n
等强度梁截面尺寸分布为线性； 斜面的交点为力的作用点。
思考：如果将力的作用点左移或者右移，则11截面和2-2截面的应力分布将有什么特点？
相对两桥臂测量——电桥相对 两桥臂接工作应变计，另外相对 两桥臂接温度补偿应变计。
应变计接入电桥的方法
半桥接线法
若在测量电桥的桥臂AB和BC上 接电阻应变计，而另外两个桥 臂接电阻应变仪的内部固定电 阻，则称为半桥接线法。此时 应变仪读数为：
B
R1 A R3—电桥的两个桥臂AB 和BC上均接工作应变计。
力&应变综合参数测试仪
等强度梁弯曲试验
实 验 设 备
等强度梁弯曲实验原理
1-1截面最大应力为： 2-2截面最大应力为：
M 1 F L1 1 w1 w1
M2 F L2 2 w2 w2
等强度梁弯曲实验原理
2-2抗弯截面模量为：
1-1截面抗弯截面模量：
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 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)。
等强度梁校核实验报告
姓名余开学学号406013616003 专业力学日期2016.12.6指导老师兰志文
一、实验目的：
1.认识等强度梁的原理和概念；
2.学会通过应变实验校核等强度梁；
3.增强实验动手能力。
二、实验设备：
1.微机控制电子万能试验机；
2.静态电阻应变仪；
3.游标卡尺；
4.钢尺。
三、实验原理：
图1
等强度梁：每个截面上的最大正应力都达到材料的容许应力的梁。
设梁截面为矩形且高度=h 常数，由强度条件
[]σσ≤=
)()
(max x W x M
式中 2
)(6
1
)(2
1
)(h x b x W Fx x M ==
得到 []x h
F
x b 2
3)(σ=
即得到截面的宽度)(x b 与x 成正比。
实验方法：根据胡克定律
E
E σεε
σ=
= 所以等强度梁在同一个荷载上，每个截面上的轴向应变应该相等，即反映到应变仪上相应通道的值相同。
四、实验步骤：
1.试件准备。
按照黏贴应变片和等强度梁实验的要求，黏贴好应变片。
测量试件尺寸和各个测点到加载点的距离。
2.接通应变仪电源，将等强度梁上所测各点的应变片和温度补偿片按1/4桥接线法接通应变仪，并调整好仪器。
3.试验加载。
编制试验方案，开始试验，记录相应的应变数据。
4.完成全部试验后，卸载荷载，关闭仪器设备电源。
整理试验现场。
五、实验数据记录与处理：
表1.试件原始尺寸（mm ）
24.38
30.44
36.90
E=200GPa
图2
理论值计算原理：
假设试件是等强度梁，则在同一个F 作用下在变截面段各个截面的最大应力值相等，且等于m 截面的最大应力值。
即 F
E
bh a
E bh Fa E m n n
m 2236
21
====σεσσ 其中GPa E mm h mm b mm
a 200;32.16;00.15;00.19====
根据数据对比，误差太大，可能是我们选取的力作用点不合适，需要调整a 的大小。
根据等强度梁原理，
kx x h F
x b ==
2
3)(σ
根据表1，可以算出实际试件变截面斜率084.019
75215
238.241=--=
k
由图2，在n 截面
⎪⎪⎪
⎩
⎪
⎪⎪⎨
⎧
=+=
2)(6)()(2
12x b y h x b a x F n σ 得
m m
b b x a b y bh Fa h a x F y m m n n 00.15223)
(322
=+=
∴==+=
其中且σσσσ
所以得到等强度梁变截面的直线方程理论斜率
a b k 22=
只有当K1=K2，确定a 的值，测试的数据才满足等强度梁。
mm
a a b
29.89084.02=⇒= 校验：斜截面上任意横截面n
2)(6h x b Fx n =
σ
a 234.010
30.169.3610)1916029.89(6a 229.010
30.1644.3010)1911529.89(6a
224.01030.1638.2410)197529.89(69
23
9
23
9
23
FMP F FMP F FMP F =⨯⨯⨯-+⨯==⨯⨯⨯-+⨯==⨯⨯⨯-+⨯=------右中左σσσ 由上结果可知，斜截面上各横截面的强度大致相等，符合等强度梁。
可知，F 作用点对实验结果影响起至关重要的作用。