压缩试验的数据处理
金属材料压缩蠕变试验方法
金属材料压缩蠕变试验方法一、引言金属材料的力学性能是工程设计和实际应用中必须考虑的重要因素之一。
而金属材料在长期受力下会发生蠕变现象，即在恒定应力条件下，材料会出现随时间逐渐增加的变形。
为了研究金属材料的蠕变特性，需要进行压缩蠕变试验。
本文将介绍金属材料压缩蠕变试验的方法。
二、试验设备和样品制备压缩蠕变试验需要使用专门的试验设备，常见的有万能试验机和高温高压蠕变试验机。
样品的制备需要选择符合试验要求的金属材料，并根据试验要求加工成适当的形状和尺寸。
三、试验方法1. 温度控制压缩蠕变试验通常在高温条件下进行，因为金属材料的蠕变现象在高温下更为显著。
试验前需要将试验设备预热至设定的试验温度，并保持温度的稳定性。
2. 应力加载将样品放置在试验设备中，施加指定的应力。
应力可以通过加载力来实现，可以逐渐增加或者保持恒定。
应力的大小取决于试验的要求和目的。
3. 试验时间压缩蠕变试验的时间通常较长，以观察材料在长期受力下的变形情况。
试验时间可以选择几小时至数十小时不等，也可以进行长时间的蠕变试验。
4. 变形测量在试验过程中，需要对样品的变形进行测量。
常用的方法有两种：一种是使用应变计来测量样品的应变变化，另一种是使用位移传感器来测量样品的位移变化。
通过这些测量可以获得材料的蠕变曲线。
5. 数据处理蠕变试验结束后，需要对实验数据进行处理和分析。
常见的数据处理方法包括绘制蠕变曲线、计算蠕变速率和蠕变变形等指标。
四、实验注意事项1. 温度控制的准确性对于蠕变试验结果的准确性至关重要，需要选用高精度的温度控制设备，并进行校准。
2. 样品的制备应符合试验要求，避免存在缺陷或不均匀性。
3. 应力加载的方式和速率也会对试验结果产生影响，需要根据具体试验目的选择适当的加载方式。
4. 试验设备的稳定性和精度对试验结果的可靠性有重要影响，需要进行设备的定期维护和校准。
五、应用领域压缩蠕变试验方法广泛应用于材料科学和工程领域。
通过研究金属材料的蠕变特性，可以为材料的设计和应用提供重要参考。
实验3-金属材料的压缩实验
实验三 金属材料的压缩实验一、实验目的1．测定低碳钢（Q235 钢）的压缩屈服点sc σ和铸铁的抗压强度bc σ。
2．观察、分析、比较两种材料在压缩过程中的各种现象。
二、设备和仪器1．WES-600S 型电液式万能试验机。
2．游标卡尺。
三、试样采用1525ϕ⨯（名义尺寸）的圆柱形试样。
四、实验原理低碳钢（Q235 钢）试样压缩图如图3-1b 所示。
试样开始变形时，服从胡克定律，呈直线上升，此后变形增长很快，材料屈服。
此时载荷暂时保持恒定或稍有减小，这暂时的恒定值或减小的最小值即为压缩屈服载荷F SC 。
有时屈服阶段出现多个波峰波谷，则取第一个波谷之后的最低载荷为压缩屈服载荷F SC 。
尔后图形呈曲线上升，随着塑性变形的增长，试样横截面相应增大，增大了的截面又能承受更大的载荷。
试样愈压愈扁，甚至可以压成薄饼形状（如图3-1a 所示）而不破裂，因此测不出抗压强度。
铸铁试样压缩图如图3-2a 所示。
载荷达最大值F bc 后稍有下降，然后破裂，能听到沉闷的破裂声。
铸铁试样破裂后呈鼓形，破裂面与轴线大约成45o，这主要是由切应力造成的。
图3-1 低碳钢试样压缩图 图3-2 铸铁试样压缩图五、实验步骤1．测量试样尺寸用游标卡尺在试样高度重点处两个相互垂直的方向上测量直径，取其平均值，记录数据。
2．开机打开试验机及计算机系统电源。
3．实验参数设置按实验要术，通过试验机操作软件设量试样尺寸等实验参数。
4．测试通过试验机操作软件控制横梁移动对试样进行加载，开始实验。
实验过程中注意曲线及数字显示窗口的变化。
实验结束后，应及时记求并保存实验数据。
5．实验数据分析及输出根据实验要求，对实验数据进行分析，通过打印机输出实验结果及曲线。
6．断后试样观察及测量取下试样，注意观察试样的断口。
根据实验要求测量试样的延伸率及断面收缩率 7．关机关闭试验机和计算机系统电源。
清理实验现场．将相关仪器还原。
六、实验结果处理1. 参考表3-1记录实验原始数据。
三轴压缩试验数据处理 EXCEL程序绘图模版
测力计轴向轴向轴向应变校正后读数荷重变形应变减量试样面积/ 0.01mm/ N / 0.01mm / %/ cm 2RP = CR SD h e 1=SD h /h 01-e 1 A =A 0/(1-e 1)00000015610.30.003750.9962512.052442112673.20.60.00750.992512.097980313785.40.90.011250.9887512.143863934897.6 1.20.0150.98512.1900969159109.8 1.50.018750.9812512.23668327610122 1.80.02250.977512.28362707711134.2 2.10.026250.9737512.33093243812146.4 2.40.030.9712.37860356913158.630.03750.962512.475060221014170.8 3.60.0450.95512.573031891115183 4.20.05250.947512.672554571216195.2 4.80.060.9412.773665381316195.2 5.40.06750.932512.876402631417207.460.0750.92512.98080591517207.4 6.60.08250.917513.086916031618219.67.20.090.9113.194775231719231.87.80.09750.902513.30442711819231.88.40.1050.89513.41591671192024490.11250.887513.5292906620202449.60.120.8813.644597112121256.210.20.12750.872513.761885912221256.210.80.1350.86513.881208622322268.411.40.14250.857514.002618612422268.4120.150.8514.12617113试样直径d 0 = 3.91 cm 试样高度h 0= 8.0 cm 试样面积A 0= 12.007 cm 2试样体积V 0 = 96.058 cm 3 试样质量m 0= 194.45 g 试样密度r 0= 2.02 g/cm 3测力计系数C = 12.20 N/0.01mm 剪切速率 1.5 mm/min 周围压力s 3= 100 kPa序号三轴压缩试验成果整理RP = CR SD h e 1=SDh /h 01-e 1 A =A 0/(1-e 1)00000012069.60.30.003750.9962512.0524421122483.520.60.00750.992512.0979803132793.960.90.011250.9887512.14386393429100.92 1.20.0150.98512.19009691531107.88 1.50.018750.9812512.23668327633114.84 1.80.02250.977512.28362707734118.32 2.10.026250.9737512.33093243836125.28 2.40.030.9712.37860356939135.7230.03750.962512.475060221041142.68 3.60.0450.95512.573031891143149.64 4.20.05250.947512.672554571245156.6 4.80.060.9412.773665381347163.56 5.40.06750.932512.876402631449170.5260.0750.92512.98080591551177.48 6.60.08250.917513.086916031653184.447.20.090.9113.194775231754187.927.80.09750.902513.30442711855191.48.40.1050.89513.415916711956194.8890.11250.887513.529290662061212.289.60.120.8813.644597112165226.210.20.12750.872513.761885912267233.1610.80.1350.86513.881208622367233.1611.40.14250.857514.002618612468236.64120.150.8514.12617113710122 2.10.026250.9737512.33093243811134.2 2.40.030.9712.37860356911134.230.03750.962512.475060221012146.4 3.60.0450.95512.573031891113158.6 4.20.05250.947512.672554571213158.6 4.80.060.9412.773665381314170.8 5.40.06750.932512.876402631414170.860.0750.92512.98080591515183 6.60.08250.917513.0869160316151837.20.090.9113.194775231716195.27.80.09750.902513.30442711816195.28.40.1050.89513.415916711917207.490.11250.887513.529290662017207.49.60.120.8813.644597112117207.410.20.12750.872513.761885912218219.610.80.1350.86513.881208622318219.611.40.14250.857514.002618612418219.6120.150.8514.12617113测力计轴向轴向轴向应变校正后读数荷重变形应变减量试样面积/ 0.01mm/ N / 0.01mm / %/ cm 2RP = CR SD h e 1=SD h /h 01-e 1 A =A 0/(1-e 1)000000137.7790.30.003750.9962512.052442112410.3720.60.00750.992512.097980313512.9650.90.011250.9887512.143863934512.965 1.20.0150.98512.1900969151641.488 1.50.018750.9812512.2366832762257.046 1.80.02250.977512.2836270772564.825 2.10.026250.9737512.3309324382872.604 2.40.030.9712.3786035693385.56930.03750.962512.47506022103795.941 3.60.0450.95512.573031891141106.313 4.20.05250.947512.672554571244114.092 4.80.060.9412.773665381348124.464 5.40.06750.932512.876402631451132.24360.0750.92512.9808059试样直径d 0 = 3.91 cm 试样高度h 0= 8.0 cm 试样面积A 0= 12.007 cm 2试样体积V 0 = 96.058 cm 3 试样质量m 0= 194.45 g 试样密度r 0= 2.02 g/cm 3测力计系数C = 2.593 N/0.01mm 剪切速率 1.5 mm/min 周围压力s 3= 400 kPa序号1553137.429 6.60.08250.917513.08691603 1655142.6157.20.090.9113.19477523 1757147.8017.80.09750.902513.3044271 1859152.9878.40.1050.89513.41591671 1961158.17390.11250.887513.52929066 2064165.9529.60.120.8813.64459711 2166171.13810.20.12750.872513.76188591 2269178.91710.80.1350.86513.88120862 2369178.91711.40.14250.857514.00261861 2470181.51120.150.8514.12617113cm2/cm3kPa主应力差轴向/ kPa应力/ kPas1-s3=P/A s 10050.61214932150.612149360.50596722160.505967270.32358113170.323581180.06499105180.06499189.73019698189.73019799.31919892199.3191989108.8319969208.8319969118.2685908218.2685908127.1336549227.1336549135.8463109235.8463109144.406559244.406559152.8143992252.8143992151.5951353251.5951353159.7743635259.7743635158.4788957258.4788957166.4295118266.4295118174.22772274.22772172.7798443272.7798443180.3494405280.3494405178.8253607278.8253607186.166345286.166345184.5660612284.5660612191.6784335291.6784335190.0019458290.0019458cm2cm3a主应力差轴向/ kPa应力/ kPas1-s3=P/A s 10057.74763267257.747632769.03631669269.036316777.37240846277.372408582.78851328282.788513388.16114435288.161144493.49030167293.490301795.95381423295.9538142101.2068925301.2068925108.793062308.793062113.4809815313.4809815118.0819535318.0819535122.595978322.595978127.023055327.023055131.3631845331.3631845135.6163665335.6163665139.7826009339.7826009141.2462172341.2462172142.6663598342.6663598144.0430285344.0430285155.5780638355.5780638164.3670072364.3670072167.9680829367.9680829166.5117122366.5117122167.5188541367.5188541cm2cm3kPa主应力差轴向/ kPa应力/ kPas1-s3=P/A s 10060.73457918360.734579270.59029509370.590295180.369807380.36980790.0731*******.073114989.73019698389.73019799.31919892399.319198998.93817897398.938179108.4128749408.4128749107.5746311407.5746311116.4396951416.4396951125.1523512425.1523512124.1616993424.1616993132.6457434432.6457434131.5788876431.5788876139.8343197439.8343197138.6912599438.6912599146.71808446.71808145.4988162445.4988162153.2970244453.2970244152.0015566452.0015566150.7060888450.7060888158.199481458.199481156.8278092456.8278092155.4561374455.4561374cm2/cm3kPa主应力差轴向/ kPa应力/ kPas1-s3=P/A s 1006.454293599406.45429368.573331858408.573331910.67617365410.676173610.63568247410.635682533.90461213433.904612146.4406805446.440680552.57104469452.571044758.65281946458.652819568.59205369468.592053776.30697259476.306972683.89231973483.892319789.31813744489.318137496.66053752496.6605375101.8758011501.8758011105.0125176505.0125176 108.0844482508.0844482 111.091593511.091593 114.0339518514.0339518 116.9115248516.9115248 121.6246978521.6246978 124.3565025524.3565025 128.8915143528.8915143 127.7739579527.7739579 128.4920014528.4920014。
实验二材料力学压缩实验报告
金属材料压缩实验一、实验目的1．测定低碳钢压缩时的下屈服强度R eL（或屈服极限σs）；2．测定铸铁压缩时的抗压强度R m（或抗压强度极限σb）；3．观察并比较低碳钢和铸铁在压缩时的缩短变形和破坏现象。
二、预习思考要点1．用短圆柱状低碳钢和铸铁试样做压缩实验时，怎样才能做到使其轴向（心）受压？放置压缩试样的支承垫板底部为什么制作成球形？2．圆柱状低碳钢试样被压缩成饼状而不破碎，而圆柱状铸铁试样被压破裂面常发生在与轴线大致成45°～55°方向上，二者的变形特征与破坏形式为什么不同？三、实验仪器和设备1．万能材料试验机；2．游标卡尺。
四、实验试样对于低碳钢和铸铁类金属材料，按照GB 7314—1987《金属压缩试验方法》的规定，金属材料的压缩试样多采用圆柱体如图1-9所示。
试样的长度L一般为直径d的2.5～3.5倍，其直径d = 10mm～20mm。
也可采用正方形柱体试样如图1-10所示。
要求试样端面应尽量光滑，以减小摩阻力对横向变形的影响。
图1-9 圆柱体试样图1-10 正方形柱体试样五、实验原理Ⅰ低碳钢：以低碳钢为代表的塑性材料，轴向压缩时会产生很大的横向变形，但由于试样两端面与试验机支承垫板间存在摩擦力，约束了这种横向变形，故试样出现显著的鼓胀效应如图1-11所示。
为了减小鼓胀效应的影响，通常的做法是除了将试样端面制作得光滑以外，还可在端面涂上润滑剂以利最大限度地减小摩擦力。
低碳钢试样的压缩曲线如图1-12所示，由于试样越压越扁，则横截面面积不断增大，试样抗压能力也随之提高，故曲线是持续上升为很陡的曲线。
从压缩曲线上可看出，塑性材料受压时在弹性阶段的比例极限、弹性模量和屈服阶段的屈服点（下屈服强度）同拉伸时是相同的。
但压缩试验过程中到达屈服阶段时不像拉伸试验时那样明显，因此要认真仔细观察才能确定屈服荷载F eL，从而得到压缩时的屈服点强度（或下屈服强度）R eL= F eL/S0。
压缩实验报告数据分析
压缩实验报告数据分析1. 引言本文对压缩实验的数据进行了分析和总结。
压缩是一种常见的数据处理技术，通过减少文件的大小，可以提高存储和传输效率。
本实验旨在探究不同压缩算法对不同类型的数据的效果以及压缩率的变化情况。
2. 数据收集和实验设计在本实验中，我们收集了不同类型的数据文件，包括文本文件、图像文件和音频文件。
我们选择了三种常用的压缩算法，分别是gzip、zip和tar。
每个数据文件都分别用这三种算法进行了压缩，并记录了压缩前后的文件大小。
实验设计如下： - 数据收集：从不同来源收集文本、图像和音频文件。
- 压缩算法选择：选择gzip、zip和tar作为压缩算法。
- 压缩实验：分别使用这三种压缩算法对每个数据文件进行压缩。
- 数据记录：记录每个文件的原始大小和压缩后的大小。
3. 数据分析3.1 压缩率分析首先，我们对每个数据文件进行了压缩率的计算。
压缩率表示压缩后文件大小与原始文件大小的比值，可以反映出压缩算法的效果。
表格1：不同数据文件的压缩率文件名gzip压缩率zip压缩率tar压缩率文本文件0.4 0.3 0.35图像文件0.6 0.5 0.55音频文件0.2 0.15 0.18从表格1中可以看出，不同类型的数据文件在不同的压缩算法下的压缩率有所不同。
图像文件的压缩率相对较高，而音频文件的压缩率相对较低。
3.2 压缩算法效果比较接下来，我们对不同压缩算法在同一类型的数据文件上的效果进行了比较。
我们选择了文本文件进行分析。
图表1：文本文件的压缩率比较压缩算法效果比较压缩算法效果比较从图表1中可以看出，gzip算法在文本文件的压缩上表现最好，其次是tar算法，zip算法的效果相对较差。
4. 结论通过本次实验的数据分析，我们得出了以下结论： - 不同类型的数据文件在不同的压缩算法下的压缩率有所不同。
- 对于文本文件，gzip算法表现最好，zip算法效果相对较差。
压缩算法的选择应该根据具体的应用场景和需求来进行，综合考虑压缩率和解压缩速度等因素。
数据压缩实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解数据压缩的基本原理和方法。
2. 掌握常用数据压缩算法的应用。
3. 分析不同数据压缩算法的性能和适用场景。
二、实验环境1. 操作系统：Windows 102. 编程语言：Python3. 数据压缩工具：Huffman编码、LZ77、LZ78、RLE、JPEG、PNG三、实验内容1. Huffman编码2. LZ77编码3. LZ78编码4. RLE编码5. 图像压缩：JPEG、PNG四、实验步骤1. Huffman编码（1）设计Huffman编码树，计算每个字符的频率。
（2）根据频率构建Huffman编码树，为每个字符分配编码。
（3）将原始数据按照Huffman编码进行编码，得到压缩数据。
（4）解压缩：根据编码表还原原始数据。
2. LZ77编码（1）设计LZ77编码算法，查找匹配的字符串。
（2）将原始数据按照LZ77编码进行编码，得到压缩数据。
（3）解压缩：根据编码表还原原始数据。
3. LZ78编码（1）设计LZ78编码算法，查找匹配的字符串。
（2）将原始数据按照LZ78编码进行编码，得到压缩数据。
（3）解压缩：根据编码表还原原始数据。
4. RLE编码（1）设计RLE编码算法，统计连续字符的个数。
（2）将原始数据按照RLE编码进行编码，得到压缩数据。
（3）解压缩：根据编码表还原原始数据。
5. 图像压缩：JPEG、PNG（1）使用JPEG和PNG工具对图像进行压缩。
（2）比较压缩前后图像的质量和大小。
五、实验结果与分析1. Huffman编码（1）压缩前后数据大小：原始数据大小为100KB，压缩后大小为25KB。
（2）压缩效率：压缩比约为4:1。
2. LZ77编码（1）压缩前后数据大小：原始数据大小为100KB，压缩后大小为35KB。
（2）压缩效率：压缩比约为3:1。
3. LZ78编码（1）压缩前后数据大小：原始数据大小为100KB，压缩后大小为30KB。
（2）压缩效率：压缩比约为3.3:1。
压缩实验报告数据分析
一、实验背景压缩实验是一种常见的力学实验，通过在特定的实验条件下对材料进行压缩，研究其力学性能。
本次实验主要针对某一种材料进行压缩实验，以了解其压缩性能。
本报告将对实验数据进行详细分析，得出实验结果。
二、实验目的1. 研究材料在不同压力下的变形情况；2. 了解材料的弹性模量和屈服强度；3. 分析材料在不同压力下的力学性能。
三、实验原理压缩实验通常采用单轴压缩实验，即在轴向施加压力，使材料发生压缩变形。
根据胡克定律，材料的应力与应变之间存在线性关系，即应力=弹性模量×应变。
当材料达到屈服强度时，应力与应变之间的关系将不再线性，此时材料将发生塑性变形。
四、实验方法1. 实验材料：选取某一种材料作为实验对象；2. 实验设备：压缩试验机；3. 实验步骤：（1）将实验材料切割成规定尺寸；（2）将材料放置在压缩试验机上；（3）对材料施加轴向压力，记录材料在不同压力下的变形情况；（4）根据实验数据，绘制应力-应变曲线；（5）分析材料的力学性能。
五、实验数据及分析1. 实验数据表1：实验数据压力（MPa）应变（%）应力（MPa）0 0 010 0.5 2020 1.0 4030 1.5 6040 2.0 8050 2.5 1002. 数据分析（1）线性阶段：从表1中可以看出，在压力0-30MPa范围内，材料的应力与应变呈线性关系，弹性模量E=40MPa。
这说明材料在该压力范围内具有良好的弹性性能。
（2）非线性阶段：当压力超过30MPa时，应力与应变之间的关系不再线性，材料开始发生塑性变形。
此时，材料的屈服强度约为100MPa。
（3）应力-应变曲线：根据实验数据，绘制应力-应变曲线，如图1所示。
曲线在压力0-30MPa范围内呈线性，压力超过30MPa后，曲线出现拐点，表明材料开始发生塑性变形。
图1：应力-应变曲线（4）力学性能分析：根据实验数据，该材料在压力0-30MPa范围内具有良好的弹性性能，弹性模量为40MPa；当压力超过30MPa时，材料开始发生塑性变形，屈服强度约为100MPa。
材料拉伸压缩实验报告
材料的拉伸压缩实验一、实验目的1.观察试件受力和变形之间的相互关系；2.观察低碳钢在拉伸过程中表现出的弹性、屈服、强化、颈缩、断裂等物理现象；观察铸铁在压缩时的破坏现象。
3.测定拉伸时低碳钢的强度指标（σs、σb）和塑性指标（δ、ψ）；测定压缩时铸铁的强度极限σb。
4.学习、掌握电子万能试验机的使用方法及工作原理。
二、实验设备1.微机控制电子万能试验机；2.游标卡尺。
三、实验材料拉伸实验所用试件（材料：低碳钢）如图1所示，压缩实验所用试件（材料：铸铁）如图2所示：图1 拉伸试件图2 压缩试件四、实验原理1、拉伸实验低碳钢试件拉伸过程中，通过力传感器和位移传感器进行数据采集，A/D转换和处理，并输入计算机，得到F-∆l曲线，即低碳钢拉伸曲线，见图3。
对于低碳钢材料，由图3曲线中发现OA直线，说明F正比于∆l，此阶段称为弹性阶段。
屈服阶段（B-C）常呈锯齿形，表示载荷基本不变，变形增加很快，材料失去抵抗变形能力，这时产生两个屈服点。
其中，B'点为上屈服点，它受变形大小和试件等因素影响；B点为下屈服点。
下屈服点比较稳定，所以工程上均以下屈服点对应的载荷作为屈服载荷。
测定屈服载荷Fs时，必须缓慢而均匀地加载，并应用σs =F s / A 0（A 0为试件变形前的横截面积）计算屈服极限。
图3 低碳钢拉伸曲线屈服阶段终了后，要使试件继续变形，就必须增加载荷，材料进入强化阶段。
当载荷达到强度载荷F b 后，在试件的某一局部发生显著变形，载荷逐渐减小，直至试件断裂。
应用公式σb =F b /A 0计算强度极限（A 0为试件变形前的横截面积）。
根据拉伸前后试件的标距长度和横截面面积，计算出低碳钢的延伸率δ和端面收缩率ψ，即%100001⨯-=l l l δ，%100010⨯-=A A A ψ 式中，l 0、l 1为试件拉伸前后的标距长度，A 1为颈缩处的横截面积。
2、压缩实验铸铁试件压缩过程中，通过力传感器和位移传感器进行数据采集，A/D 转换和处理，并输入计算机，得到F-∆l 曲线，即铸铁压缩曲线，见图4。