彎曲撓度比較實驗實驗1

1、梁的基本參數及電阻應變片規(guī)格1、梁的基本參數及電阻應 名名 稱稱b（mm）h（mm）L（mm）a（mm）I（mm4 ）E（GPa）材料材料數值數值204062015021045#鋼鋼2、應變片的基本參數標標 距距電阻值電阻值靈敏系數靈敏系數24mm1200.5 彎曲彎曲2.17（主應力（主應力2.12）主應力尺寸及應變片的基本參數 單位：單位： mm試件編號試件編號測點距自測點距自 由端距離由端距離L1L1200200內徑內徑3434 加力臂加力臂長度長度L2L2300300外徑外徑4040 材質材質鋁材鋁材彈性模量彈性模量E E （GPa）7070 泊松比泊松比 0.330.33本次實驗 1

2、、彎曲撓度比較實驗、彎曲撓度比較實驗下一次實驗 *壓痕深淺與硬度提高的研究型實驗壓痕深淺與硬度提高的研究型實驗 *鑄鐵的剪切實驗鑄鐵的剪切實驗下一次實驗 1、復雜應力狀態(tài)下力學參復雜應力狀態(tài)下力學參 數測試綜合測試實驗數測試綜合測試實驗 2、疲勞實驗、疲勞實驗3、自己寫的生活中的力學創(chuàng)新實驗、自己寫的生活中的力學創(chuàng)新實驗 要求：要求： 全班所寫的實驗每人一個，不能重復。全班所寫的實驗每人一個，不能重復。 用用A4紙抄寫交上，紙抄寫交上， 并有電子版本。并有電子版本。 都匯總在班長處，統一交上來。都匯總在班長處，統一交上來。 名名 稱稱b（mm）h（mm）L（mm）a（mm）I（mm4 ）E（G

3、Pa）材料材料數值數值204062015021045#鋼鋼標標 距距電阻值電阻值靈敏系數靈敏系數24mm1200.5 2.17梁的基本參數及電阻應變片規(guī)格1、梁的基本參數及電阻應2、應變片的基本參數3、自己寫的生活中的力學創(chuàng)新實驗、自己寫的生活中的力學創(chuàng)新實驗 要求：要求： 全班所寫的實驗每人一個，不能重復。全班所寫的實驗每人一個，不能重復。 用用A4紙抄寫交上，紙抄寫交上， 并有電子版本。并有電子版本。 都匯總在班長處，統一交上來。都匯總在班長處，統一交上來。本次實驗彎曲撓度比較實驗一、實驗目的一、實驗目的 1、用電測法測量受純彎曲梁的撓度，驗證、用電測法測量受純彎曲梁的撓度，驗證 撓度的理

4、論計算公式的正確性。撓度的理論計算公式的正確性。2、學習電阻應變儀使用操作方法、學習電阻應變儀使用操作方法 3、用三種方法測量純彎曲梁的撓度力，并、用三種方法測量純彎曲梁的撓度力，并進行比較。進行比較。 二、實驗設備和裝置二、實驗設備和裝置彎曲實驗裝置靜態(tài)應變儀靜態(tài)應變儀自校應變規(guī)自校應變規(guī)應變片（應變規(guī)）粘貼應變片（應變規(guī)）粘貼位置及彎矩圖位置及彎矩圖中性軸hbR5620M=(P/2) a 150150工作片溫度補償片千分表工作片應變規(guī)應變規(guī)千分表應變規(guī)P2P2應變規(guī)千分表千分表讀數方法千分表讀數方法最大撓度公式：)43(4822aLIEaPf式中:P=0.2kN四、實驗步驟四、實驗步驟 1

5、、測定（或記錄）梁的相關尺寸；測定（或記錄）梁的相關尺寸； 2、把作為位移傳感器的工作片用半橋、把作為位移傳感器的工作片用半橋（或（或1/4橋）接在應變儀的橋）接在應變儀的A、B端接端接線柱上，補償片接在補償接線柱上。線柱上，補償片接在補償接線柱上。開啟應變儀，預熱五分鐘。根據應變開啟應變儀，預熱五分鐘。根據應變片靈敏系數片靈敏系數k片片調應變儀靈敏系數調應變儀靈敏系數k儀儀； 3、將千分表安在梁中間上表面，壓下、將千分表安在梁中間上表面，壓下0.5mm左右；左右；四、實驗步驟四、實驗步驟 4、將載荷加到0.2KN，應變儀調零，千分表計下初讀數； 5、將載荷加到1.2KN，應變儀上讀取應變值；

6、 6、千分表上讀取位移終值。用位移增量除以應變值，得到梁位移傳感器的靈敏度。 7、根據加載方案，0.2KN調零，分別加載0.4、0.6、0.8、1.0、1.2KN，讀取7點的應變值。應變除以梁位移傳感靈敏度，即得到每級載荷對應的位移值。四、實驗步驟四、實驗步驟 8、根據加載方案，0.2KN應變規(guī)儀器調零，分別加載0.4、0.6、0.8、1.0、1.2KN，讀取應變規(guī)儀器上的應變值。應變除以應變軌傳感器的靈敏度，即得到每級載荷對應的位移值。 9、比較千分表、梁位移傳感器、應變規(guī)位移傳感器所測位移值，并計算其誤差大小。五、實驗報告 實驗報告自擬實驗原理理論上已知梁承受純彎曲時的正應力公式為： 式中

7、：L為正應力，M 為作用在橫截面上的彎矩，M=(P/2)a，距中性軸距離距中性軸距離yi（i=1、2、3、4、5）， Iz =bh3/ /12 為梁橫截面對中性軸的慣性矩。y1=-y5=-h/ /2; y2=-y4=-h/ /4; y3=0. ZiIyM理實驗原理試驗應力根據虎克定律： （i=1、2、3、4、5） 式中：實 為試驗所測正應力，E=210GPa 為試樣材料的彈性模量，為試驗所測得的應變。 實實iE自校規(guī)應力計算自校應變規(guī)傳感器靈敏度傳感器編號刀口距離mm傳感器靈敏度q1 15（10）1106/mm210129131012174101186515131361512817201206

8、8201216910148910151284112099812201095梁編號及應變規(guī)傳感器靈敏度 純彎曲梁應變規(guī)參數應變規(guī)誤差千分表誤差梁編號梁測應變應變規(guī)標矩傳感器編號刀口距離mm傳感器靈敏度q所測應變位移增量mm應變（位移增量mm/標距）換算應變誤差千分表應變（位移增量mm/標距）換算應變誤差1672002101291450.035174.283501269.71344.0520066.67-0.4981672002101291450.035174.283501269.71344.0520066.67-0.4981672002101291450.035174.283501269.713

9、44.0520066.67-0.498梁編號及應變規(guī)傳感器靈敏度純彎曲梁應變規(guī)參數應變規(guī)誤差千分表誤差梁測應變標矩傳號刀口q測增量換算誤差表換算誤差1672002101291450.035174704.0520066.67-0.51672002101291450.035174704.0520066.67-0.51672002101291450.035174704.0520066.67-0.51672002101291450.035174704.0520066.67-0.5誤差表說明 1、位移增量=所測應變/傳感器靈敏度q； 2、應變=位移增量/標距； 3、應變規(guī)中心到梁表面換算公式： X1=(

10、（H/2）X2)/h2 4、千分表中心到梁表面換算公式： X1=(（H/2）X3)/h3 5、誤差計算=（換算值-梁測應變）/梁測應變） 100梁的基本參數及電阻應變片規(guī)格1、梁的基本參數及電阻應 名名 稱稱b（mm）h（mm）L（mm）a（mm）I（mm4 ）E（GPa）材料材料數值數值204062015021045#鋼鋼標標 距距電阻值電阻值靈敏系數靈敏系數24mm1200.5 2.172、應變片的基本參數四、實驗步驟四、實驗步驟 1、測定（或記錄）梁、應變規(guī)及千分表中心到測定（或記錄）梁、應變規(guī)及千分表中心到梁中心位置的相關尺寸；梁中心位置的相關尺寸； 2、把工作片分別用半橋（或、把工作

11、片分別用半橋（或1/4橋）接在應變儀橋）接在應變儀的的A、B端接線柱上，補償片接在補償接線柱上。端接線柱上，補償片接在補償接線柱上。開啟應變儀，預熱五分鐘。根據應變片靈敏系數開啟應變儀，預熱五分鐘。根據應變片靈敏系數k片片調應變儀靈敏系數調應變儀靈敏系數k儀儀；加初載荷，調零。；加初載荷，調零。 3、根據刀口距離安裝相應的應變規(guī)。應變規(guī)用、根據刀口距離安裝相應的應變規(guī)。應變規(guī)用全橋接入應變儀，并與計算機相連，進入程序，全橋接入應變儀，并與計算機相連，進入程序，進行設置，加初載荷時，進入測試并調零。進行設置，加初載荷時，進入測試并調零。 4、測應變千分表加初載荷時，計初讀數。、測應變千分表加初載

12、荷時，計初讀數。及標距距離。及標距距離。 5、按加載方案加載，分別記錄相應的數值。、按加載方案加載，分別記錄相應的數值。 6、對梁加初載荷、對梁加初載荷0.2 kN應變儀調應變儀調零，用增量法分別加零，用增量法分別加0.4、0.6、0.8、1.0、1.2kN，分別讀取，分別讀取1點應點應變值；變值； 7、實驗完畢后，計算相應的應力、實驗完畢后，計算相應的應力及誤差分析。及誤差分析。五、實驗報告五、實驗報告 實驗報告自擬實驗報告自擬 應變記錄表應變記錄表應應變變儀儀讀讀數數 千分千分表讀表讀載荷（kN）1 2 3 4 5 數(mm)累計增量累計增量累計增量累計增量累計增量累計增量格0.00111

13、22334455累計增量0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 數據表的填寫格式 電阻應變儀讀數（電阻應變儀讀數（）10-6 ）序號荷載P（kN）測點1測點2累計增量累計1增量1累計2增量210.20.20-130-720.4-13-7-12-70.230.6-25-140.2-13-740.8-38-210.2-14-651.0-52-270.2-13-661.2-65-33平均值2.0P13_172六、數據處理 1正應力正應力 測點測點1實驗值：實驗值：=-13（10-6） 210 （109）=-2.73MPa 測點測點1理論值：理論值： M=P a=0.2 1000 150 10

14、-3 y1= - 2010-3米米注意：力的單位用注意：力的單位用N；尺寸用米；應力用；尺寸用米；應力用MPa 2正應力正應力 測點測點2實驗值：實驗值：= -7（10-6） 210 （109） 測點測點1理論值理論值:y2= -1010-3米米ZiIyM理/100111理實理相對誤差/100222理實理相對誤差純彎矩截面正應力分布下表面上表面中性軸材料力學實驗報告材料力學實驗報告 學生姓名學生姓名 系系 專業(yè)專業(yè) 班、班、任課教師任課教師 日期日期 年年 月月 日日 周、星期周、星期 室溫室溫 指導老師指導老師 電測梁彎曲實驗電測梁彎曲實驗 一、實驗目的一、實驗目的 二、實驗設備二、實驗設備

15、 三、繪制電測梁的彎曲實驗裝置簡圖和彎三、繪制電測梁的彎曲實驗裝置簡圖和彎矩圖矩圖四、梁的基本參數及電阻應變片規(guī)格：1、梁的基本參數2、應變片的基本參數 名名 稱稱b（mm）h（mm）L（mm）a（mm）I（mm4 ）E（GPa）材料材料數值數值204062015021045#鋼鋼標標 距距電阻值電阻值靈敏系數靈敏系數24mm1200.5 2.17應變記錄表應變記錄表應應變變儀儀讀讀數數 千分千分表讀表讀載荷（kN）12345數(mm)累計增量累計增量累計增量累計增量累計增量累計增量格0.0011122334455累計增量0.20.40.60.81.0 1.2六、數據處理1正應力正應力1點正應力點正應力測點測點1實驗值：實驗值：=-13（10-6） 210 （109）=-2.73MPa測點測點1理論值：理論值：M=P a=0.2 100