實驗5平面剪應(yīng)力差法

1、實驗5平面剪應(yīng)力差法、實驗?zāi)康? 、掌握光彈材料的條紋值測定方法。2、進一步掌握利用Tardy補償法測取非整數(shù)條紋級數(shù)的方法。3、掌握用平面剪應(yīng)力差法計算平面模型任一截面的應(yīng)力量。4、掌握靜力校核的方法。、實驗儀器散射式光彈儀（或409-U）,對徑受壓圓盤（或等截面梁）、方板，游標卡尺三、實驗原理材料條紋值f是光彈性材料的一個主要性能參數(shù)，只與模型材料常數(shù)和光波長有關(guān)，在 某一定的外力下，測出對徑受壓圓盤某點的條紋級數(shù) N，利用理論公式算出相應(yīng)點的（匚1一二2） 值，即可求出材料條紋值f。具體見書中光彈材料的條紋值測定方法。利用Tardy補償法測取非整數(shù)條紋級數(shù)、描繪及修正等差線，計算模型各點

2、應(yīng)力情況。 原理見書中平面（二向）剪應(yīng)力差法。四、實驗步驟一）光彈材料條紋值測定1、用游標卡尺測量并記錄對徑受壓圓盤的直徑 D和厚度do2、開啟單色鈉燈（中心波長為589.3nm光光源，將光彈儀調(diào)成雙正交圓偏振光暗場，并 調(diào)節(jié)加工杠杠平衡，在加力架上裝好試件。使其平面與光路垂直，圓盤直徑與加力方向重合。3、測條紋值的對徑受壓圓盤應(yīng)從與待測的方板試件為相同材質(zhì)（最好為同一板材上取 下），逐級加載（最好在3kg之內(nèi)），使圓盤中心條紋級次為12級左右，加載后15分鐘， 用Tardy補償法測取園盤中心的條紋值，每次至少 3次讀數(shù)并取平均值。記錄：園盤直徑D:;厚度d:;材料：；光源：；載荷：公斤；杠桿

3、比：倍。 加載15分鐘后3-5次讀數(shù)平均值N=條。由下面公式計算：8Pf兀D N4、如果是等截面梁，使用純彎加載裝置加力到出現(xiàn) 1級條紋即可（不用逐級加載，注意 判別0級條紋的方法）。記錄：等截面梁長度：；厚度d：;高度h：;材料：；光源：；載荷：公斤；杠 桿比：倍；純彎加載點間距離L:;中性軸到待測應(yīng)力點距離y：;慣性矩lz=dh3/12：。 加載15分鐘后3-5次讀數(shù)平均值N=條。由下面公式計算：M y N f二）平面（二向）剪應(yīng)力差法1、對徑受壓方板的等傾線可以直接參考書上的等傾線圖 （教材247頁），用游標卡尺測量并記錄對徑受壓方板的對角線長度2h和方板厚度do2、在距水平對角線0.4

4、h處，用鉛筆輕輕作一截面 0P, 做為計算截面，將其分為8等分，即 x = 1/8 OPo在OP 上下 x/2處，做AB和CD截面（ x=A y），并建立方格網(wǎng) 確定計算點位置，座標如圖所示。3、開啟單色光光源，將光彈儀調(diào)成雙正交的圓偏振光暗場，并調(diào)節(jié)加工杠杠平衡。在加力架上裝好試件。使其平面與光路垂直，方板對角線與加力方向重合。（為防止滑動可將試件尖角磨平或使兩角銼成半圓槽用滾柱傳遞載荷。）4、 加適當初載，仔細調(diào)節(jié)，保證條紋對稱，然后繼續(xù)加載至中心出現(xiàn)4級半左右整數(shù)級條紋，記錄下外荷載P的大小。待模型加載20分鐘后，觀察分析等差線，然后調(diào)成亮場， 加密等差線半整數(shù)級條紋。計真記錄描繪等差線

5、圖，特別對0P截面附近區(qū)域尤為細心。5、測量計算截面0P和輔助截面AB、CD的條紋級數(shù)n與主應(yīng)力方向角9 （等傾線角度 B需要用釘壓法測定分析）。根據(jù)剪應(yīng)力差法進行列表計算 0P截面上各點的應(yīng)力分量Cy、.xy （注意方向和正負）?？勺孕芯帉懗绦蛴糜嬎銠C進行計算。有關(guān)計算公式參考如下：f6 - 口2 ca /k k - 2 a二1 一二2 二 n ， xy- SIn2h， （；-x）o = ；“2 Sind2（二 x）k =x）kJ - （ AB - xyD），- y »x -（匚1 i2）cosa，五、報告要求1、 簡述實驗?zāi)康募坝闷矫婕魬?yīng)力差法計算方板OP截面應(yīng)力分量的實驗步聚和應(yīng)該重 視的環(huán)節(jié)。2、先按實驗原理所述計算出光彈材料的條紋值，再計算對徑受壓方板的內(nèi)部應(yīng)力值。對 實驗過程中的測量值誤差進行估計分析，給出條紋值的限差。2、要求記錄數(shù)據(jù)，將等差線和等傾線重疊繪制成一張圖（由于對稱，可只畫 1/4的圖）， 在標明的計算點位置，查出對應(yīng)點的n值、9值，并自行設(shè)計表格進行各點應(yīng)力分量的計算。3、 按計算所得數(shù)據(jù)做OP截面上應(yīng)力分量匚x、匚y、 xy的分布曲線圖。4、