等强度悬臂梁应变参数测定1

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等强度梁应变测定实验报告

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。

实验四 悬臂梁动应变的测定

实验四 悬臂梁动应变的测定

实验四悬臂梁动应变的测定
一:实验目的
熟悉DHDAS(5935N-1394)动态电阻应变仪,掌握悬臂梁动应变的测量方法
二:实验设备及仪表
(1)DHDAS(5935N-1394)动态电阻应变仪;
(2)扭转悬臂梁;
(3)待测电阻应变片。

三:实验方法
(1)在扭转悬臂梁上沿轴向准确贴好应变片。

(2)用半桥梁将应变片接入DH3817动态电阻应变仪
ε计(梁的材料(3)给梁逐级加砝码,使梁振动,由给梁所加重量换算出已知应变
弹性模量已知);
ε仪记入表格。

(4)由应变仪测取每级荷载下的应变值
四:实验数据处理
h=7mm l=280mm b=28mm G=210GPa
五:结论
通过该实验掌握了DHDAS(5935N-1394)动态电阻应变仪的使用方法,熟悉了实验
过程,为下面实验的动态分析打下了良好的实验基础。

等强度梁静应变测试及分析

等强度梁静应变测试及分析

目录1、设计背景 (1)2、设计目的...................................... .................. ......... . (2)3、仪器参数 (3)4、应变片的粘贴 (13)5、实验步骤 (14)6、实验过程 (15)7、实验数据及分析 (16)8、心得体会 (19)第一章设计背景静态应变测试主要用于工程实验应力分析,基于应变计测量结构上任意点的变形和应力,完成全桥、半桥、单臂公共补偿状态的静态应力-应变多点巡回检测。

这种方法在机械设备、工程结构、教学科研等领域广泛应用。

在机械工业中,它可用于测量透平叶片、锅炉结构或内燃机汽缸的应力等。

应变仪上如果配有相应的传感器,还可以测量力、质量、压力、位移、扭矩、振动、速度和加速度等物理量及其动态变化过程,也可用作非破坏性的应变测量和检查。

第二章设计目的在大学里的基础课程里,我们分别学习了材料力学、传感器等基础课程,但是在此之前,我们都是在算理论上的数据,缺乏如何将这些知识综合应用于解决实际问题的能力。

所以本次课程设计的目的有以下几点:1.加深对材料力学、传感器、测控电路等课程知识的理解2.将理论知识与实际问题相结合,增强解决实际问题的能力3.以此为契机,为将来的毕业设计做好相关知识准备第三章仪器参数3.1仪器介绍DH3818静态应变测试系统由数据采集箱、微型计算机及支持软件组成。

可自动、准确、可靠、快速测量大型结构、模型及材料应力试验中多点的静态应变力值。

广泛应用于机械制造、土木工程、桥梁建设、航空航天、国防工业、交通运输等领域。

若配接适当的应变式传感器,也可对多点静态的力、压力、扭矩、位移、温度等物理量进行测量。

3.2仪器参数指标1.测量点数:每台静态应变测量仪最多可测10点每台计算机控制一台静态应变测量仪2.程控状态下采样速率:10测点/秒3.测试应变范围:±19999με4.分辨率:1με5.系统不确定度:小于0.5%±3με(程控状态)6.零漂:≤4με/2h(程控状态)7.自动平衡范围:±15000με,灵敏度系数K=2,120欧应变电阻值误差的1.5%8.测量结果修正系数范围0.0000~9.9999(手动状态)3.3工作原理测量原理:以1/4桥、1120欧桥臂电阻为例对测量原理加以说明。

等强度悬臂梁静应变测试与分析课程设计

等强度悬臂梁静应变测试与分析课程设计

年找丈孝等强度悬臂梁静应变测试与分析设计人___________________学号___________指导教师_____________学院_______________专业_________班级___________2013 年1 月10 日目录一、设计名称 (1)二、设计任务 (1)三、设备仪器 (1)四、DH3818静态电阻应变仪介绍 (1)五、设计内容 (6)六、设计原理 (6)七、实验步骤 (11)八、数据及其处理 (11)九、参考文献 (18)十、心得体会 (18)一、课题设计名称:静应力测试及分析课程设计二、设计任务①静应变力测试系统的搭建②电桥的连接方式与各自特点③被测对象的应力,应力的理论计算④理论计算与测试数据的对比分析⑤误差分析(包括理论与实际测试)三、设备仪器DH3818静态电阻应变仪、常温用电阻应变片、温度补偿片、等强度梁、万用表、质量块、502胶水、酒精、焊锡膏、磨砂皮、焊棒、棉签等。

四、DH3818 静态电阻应变仪介绍(一)、概述DH3818静态应变测量仪由数据采集箱、微型计算机及支持软件组成。

可自动、准确、可靠、快速测量大型结构、模型及材料应力试验中多点的静态应变(应力)值。

广泛应用于机械制造、土木工程、桥梁建设、航空航天、国防工业、交通运输等领域。

若配接适当的应变式传感器,也可对多点静态的力、压力、扭矩、位移、温度等物理量进行测量。

特点:手控状态时,大屏数码管显示测量通道和输入应变量,且可通过功能键设置显示通道、修正系数及平衡操作;自动平衡:内置120 Q标准电阻,1 /4桥(公用补偿)、半桥、全桥连接方便。

(二)、技术指标1、测量点数:有可测10点和20点两种,每台计算机可控制十六台静态应变测量仪;2、程控状态下采样速率:10测点/秒;3、测试应变范围:士19999 [;4、分辨率:1・;5、系统不确定度:不大于0.5% ±3・;6、零漂:w 4・/2h(程控状态);7、自动平衡范围:士15000・,灵敏度系数K= 2.00 , 120 Q应变计阻值误差的士1.5% ;8、测量结果修正系数范围:0.0000〜9.9999(手动状态);9、适用应变计电阻值:50〜10000 Q;10、应变计灵敏度系数:1.0〜3.0可进行任意修正;长导线电阻修正范围:0.0〜100 Q;11、交流电源电压:220V ±10 %, 50Hz ±2%;12、仪器功率:约15W ;(1)(三)工作原理 测量原理:以1/4桥、120 Q 桥臂电阻为例对测量原理加以说 明。

等强度梁应变测定实验报告

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。

等强度梁应变测定实验报告

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。

悬臂梁应变测量

悬臂梁应变测量

悬臂梁应变测量摘要:在航空、机械及材料研究领域中,零件的强度是一个很重要问题。

研究强度问题的途径之一便是实验应力分析。

本课程设计便是利用实验应力分析中的电测法来测定弹性元件等强度悬臂梁在力的作用下产生的应变。

具体方法是通过在悬臂梁上粘贴三个应变片,它们均分布在悬臂梁的上表面上,其中一应变片位于纵向轴的中心线上,其余两个应变片分别位于轴中心线的两侧等距离处,且靠近变动端;然后通过增减砝码的个数改变所加的力,利用数字万用表记录、读取数据。

为了减小实验误差,本实验采用多次测量求平均值的方法,并对实验数据利用Excel进行了拟合,作出了应变片的电阻变化值与载荷之间的关系图,再根据有关公式,最终得出在弹性限度内悬臂梁的应变与它所受到的外力大小成线性关系。

关键词:电测法;应变片;悬臂梁;数字万用表引言研究强度问题可以有两种途径,即理论分析和实验应力分析。

实验应力分析是用实验方法来分析和确定受力构件的应力、应变状态的一门科学,通过实验应力分析可以检验和提高设计质量、工程结构的安全性和可靠性,并且可以达到减少材料消耗、降低生产成本和节约能源的要求。

实验应力分析的方法很多,有电测法、光测法、机械测量方法等。

本实验主要是利用电测法。

电测法有电阻、电容、电感测试等多种方法,其中以电阻应变测量方法应用较为普遍。

电阻应变测量方法是用电阻应变片测定构件表面的应变,再根据应变--应力关系确定构件表面应力状态。

工程中常用此方法来测量模型或实物表面不同点的应力,它具有较高的灵敏度和精度。

由于输出的是电信号,易于实现测量数字化和自动化,并可进行遥测。

电阻应变测量可以在高温、高压、高速旋转、强磁场、液下等特殊条件下进行,此外还可以对动态应力进行测量。

由于电阻应变片具有体积小、质量轻、价格便宜等优点,且电阻应变测试方法具有实时性、现场性,因此它已成为实验应力分析中应用最广的一种方法。

它的主要缺点就是,一个电阻应变片只能测量构件表面一个点在某一个方向的应变,不能进行全域性的测量]1[。

悬臂梁振动参数测试实验

悬臂梁振动参数测试实验

悬臂梁振动参数测试实验悬臂梁是一种常见的结构,广泛应用于工程领域。

在实际应用中,悬臂梁的振动参数对结构的稳定性和性能有重要影响。

因此,进行悬臂梁振动参数测试实验具有重要意义。

悬臂梁的振动参数主要包括自然频率、阻尼比和模态形态等。

自然频率是指悬臂梁在无外界力作用下固有振动的频率。

阻尼比是描述悬臂梁振动衰减速度的参数。

模态形态是指悬臂梁不同振型下的振动特征。

悬臂梁的振动参数测试实验可以通过使用加速度传感器和激励源等测量设备进行。

实验流程如下:首先,确定悬臂梁的几何尺寸和材料参数。

将悬臂梁固定在实验平台上,并保证其支座位置与实际使用条件相同。

接下来,以悬臂梁的自然频率为目标进行实验。

采用激励源施加不同频率的激励信号,并通过加速度传感器测量相应的振动响应。

利用悬臂梁的振幅-频率响应曲线,可以得到悬臂梁的自然频率。

然后,以阻尼比为目标进行实验。

在悬臂梁上施加周期性激励信号,在加速度传感器的测量下获取悬臂梁的振动响应。

利用悬臂梁的振幅-时间曲线,可以计算出悬臂梁的阻尼比。

最后,以模态形态为目标进行实验。

通过在悬臂梁不同位置施加冲击或连续激励信号,可以观察到悬臂梁的振动模态。

利用高速摄像机或激光干涉仪等设备,可以记录下悬臂梁不同振型的形态,从而得到悬臂梁的模态形态。

实验完成后,可以对悬臂梁的振动参数进行分析和评价。

如果实测值与设计值或理论值相符,则说明实验结果准确可靠;如果存在较大偏差,则可能需要重新检查实验方法或设计参数。

总之,悬臂梁振动参数测试实验是一个关键的工程实验,可以用于评估和改进悬臂梁的振动性能。

通过合理设计实验方案和选用合适的测量设备,可以得到准确的振动参数,为悬臂梁的设计和应用提供有力支持。

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等强度悬臂梁应变参数测定
一、实验目的:
1、掌握应变片传感器的贴片技术。

并进行操作。

2、进一步地对课堂上所学习的电阻应变片传感器的工作原理、结构、种类、应变片的工作
特性等问题深入探讨。

3、进一步掌握等强度悬臂梁式弹性元件的原理、结构及特点。

4、了解静态电阻应变仪的原理及使用方法。

5、测定静态应变参数。

二、实验仪器:
1、TJ—1型高级不锈钢等强度梁一套。

2、8120型丝式电阻应变片若干(包括连接导线)。

3、YJB—1A型静态电阻应变仪一台。

4、P20RC—B预调平衡箱一台。

三、实验步骤:
1、贴片:
(1)贴片要求表面光洁度达到▽▽6。

太光滑时用细纱布打毛。

不够光洁时也要用细纱布磨平。

(2)表面清洁处理:
用细纱布祛除表面绣渍,并用四氯化碳或丙酮清除表面油污。

并用白纱布擦干净。

(3)贴片方法:
将502胶滴在处理好的粘合面上(用胶不宜多,胶层厚度最好在0.1mm以下。

过厚强度反而下降),用干燥的玻璃棒摊平,然后将应变片贴于上胶的梁上,稍施加接触压力即可。

如需要重新粘贴,则需要用丙酮溶剂将胶层除掉,再重复上述操作。

(4)防潮处理:
胶水有吸潮能力,因此在贴片表面涂布一层石蜡或凡士林作为防潮剂。

(5)检查贴片质量,对于不合格的贴片重新粘贴。

(6)在室温中干燥。

(放置24小时)
2、静态参数测定:
(1)电阻应变仪已经处于工作状态,它的(测量Ⅲ)(测量Ⅰ)挡的灵敏度调节电位器,都已在精度允许的误差范围内。

(2)接桥:在静态应变测量中,测量桥通常采用半桥接法:在A B接线柱之间接测量片,
B C之间接补偿片。

测量桥接线图如下:
(3)读数方法:加载后,指示电表偏出±10µε分度时,估计应变大小调节读数桥各挡使指针回到±10µε分度之内,从Х1000µε,Х100µε,Х10µε指示盘上以及电表上偏转数就可读出应变值。

(4)开机过程:
1)在开机之前首先检查表头,电感分压器读数盘是否都在零点位置。

如果不在零点,则调整至零点。

2)将贴好应变片的组桥接入应变仪。

3)使用在纵轴X或横轴Z贴好的应变片进行测量
4)待测量完后,任选一个应变片Rx,用电吹风加热在应变仪上就会出现由温度变化而产生的读数值,而后将R补也同置入该温度场,观察实验结果。

并找出其原因所在。

5)作静态标定实验
条件:R1=Rx R2=120Ω
测量:分五级加载,分别读得加载值和应变值,而后分五级卸载,同样读的卸载时
的载荷值和应变值重复测量三次,取其读数的平均值。

结果:以横坐标代表载荷值,纵坐标代表相应的应变值,则可获得加载特性曲线和
卸载特性曲线。

(1)非线性度(直线性)
(2)机械滞后性
(3)后效性:当载荷完全去除后,输出量不回零的现象称为后效性,即Yo值。

四实验报告要求
1、画出表格记录各部分实验的数据、结果,并画出记录曲线。

2、对所得数据的处力及分析。

3、实验过程中有何感想,有何改进方法,有什么新的发现。

4、说明在温度特性实验中,你所得到的结果,并说明为什么是这样的结果,其原理何
在?
5、在做静态标定实验中,你所得到的非线性度、滞后差一级后效性分别有多大,并说
明的出这些数据的原因?。

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