純彎曲梁正應(yīng)力測(cè)定 工程力學(xué)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

純彎曲梁正應(yīng)力測(cè)定實(shí)驗(yàn)?zāi)康?．測(cè)定梁在純彎曲時(shí)橫截面上的正應(yīng)力分布，驗(yàn)證平面假設(shè)理論和彎曲正應(yīng)力公式。2．學(xué)習(xí)電測(cè)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)方法。實(shí)驗(yàn)設(shè)備1．簡(jiǎn)支梁及加載裝置。2．電阻應(yīng)變儀。3．直尺,游標(biāo)卡尺。實(shí)驗(yàn)原理根據(jù)彎曲梁的平面假設(shè)沿著梁橫截面高度的正應(yīng)力分布規(guī)律應(yīng)當(dāng)是直線。為了驗(yàn)證這一假設(shè)，我們?cè)诹旱募儚澢蝺?nèi)粘貼7片電阻應(yīng)變片：1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#，見指導(dǎo)書中圖，由應(yīng)變儀測(cè)出讀數(shù)即知道沿著梁橫面高度的正應(yīng)力分布規(guī)律。實(shí)驗(yàn)步驟1．用游標(biāo)卡尺測(cè)量梁的尺寸b和h，用鋼尺量梁的支點(diǎn)至力作用點(diǎn)的距離d。2．將各點(diǎn)的應(yīng)變片和溫度補(bǔ)償片以半橋的形式接入應(yīng)變儀。被測(cè)應(yīng)變片接在AB上，補(bǔ)償片接在BC上。儀器操作步驟：半橋測(cè)量時(shí)將D1DD2接線柱用連接片連接起來(lái)并旋緊。將標(biāo)準(zhǔn)電阻分別與A、B、C接線柱相連。接通電源開關(guān)。按下“基零”鍵儀表顯示“0000”或“－0000”（儀表內(nèi)部已調(diào)好）。按下“測(cè)量”鍵，顯示測(cè)量值，將測(cè)量值調(diào)到“0000”或“－0000”。按下“標(biāo)定”鍵儀表顯示-10000附近值，按照所使用應(yīng)變片靈敏度K=2.17，調(diào)節(jié)靈敏度使顯示為-9221。將“本機(jī)、切換”開關(guān)置“切換”狀態(tài)。主機(jī)的A、B、C接線柱上的標(biāo)準(zhǔn)電阻去掉，將各被測(cè)量應(yīng)變片一端分別與左上對(duì)應(yīng)的各A（A1~A7）接線柱相連，公共輸出端與一B接線柱相連，溫度補(bǔ)償片接在B、C之間。被測(cè)點(diǎn)(應(yīng)變片號(hào))6421357接線端子(通道號(hào))1234567切換開關(guān),按次序所有點(diǎn)的平衡都調(diào)節(jié)在0000或-0000值上。轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使梁加載荷，逐點(diǎn)測(cè)量、記錄應(yīng)變值。采用增量法加載，每次0.5kN。注意不能超載。0.5kN,初載荷調(diào)零；1.0kN，1.5kN，2.0kN，2.5kN，讀出應(yīng)變值10）實(shí)驗(yàn)結(jié)束。卸載，儀器恢復(fù)原狀。數(shù)據(jù)記錄和計(jì)算理論計(jì)算：實(shí)驗(yàn)計(jì)算：E=216GPa表6-1試樣尺寸及數(shù)據(jù)記錄梁寬b(mm)梁高h(yuǎn)(mm)慣性矩I(mm4)測(cè)點(diǎn)至中心軸的距離（mm）d(mm)ΔM(Nm)642135720401．067e5201510010152015037.5載荷應(yīng)變量（με）F(kN)6421357讀數(shù)增量讀數(shù)增量讀數(shù)增量讀數(shù)增量讀數(shù)增量讀數(shù)增量讀數(shù)增量0.5P2=0-330-240-16000160240331.0-33-24-160162433-32-25-1701725321.5-65-49-330334965-33-24-1601624332.0-98-73-490497398-32-25-1601625322.5-130-98-6506598130增量平均值-32.5-24.5-16.25016.2524.532.5試驗(yàn)值-7.02-5.23-3.5103.515.237.02理論值-7.03-5.27-3.5203.525.277.03誤差%0.140.820.2800.280.820.14七、思考題分析試驗(yàn)誤差產(chǎn)生的原因。答：電阻應(yīng)變儀本身精度，使用時(shí)調(diào)零、標(biāo)定等不準(zhǔn)確，載荷顯示誤差，尺寸測(cè)量誤差，材料特性誤差。比較應(yīng)變片6#和7#（或應(yīng)變片4#和5#）的應(yīng)變值，可得到什么結(jié)論？答：應(yīng)變片6#和7#（或應(yīng)變片4#和5#）的應(yīng)變值大小相等，符號(hào)相反。本實(shí)驗(yàn)中對(duì)應(yīng)變片的柵長(zhǎng)有無(wú)要求？為什么？答：沒有，因?yàn)榧儚澢?，沿軸向截面上彎矩?zé)o變化，應(yīng)力、應(yīng)變也無(wú)變化。實(shí)驗(yàn)中彎曲正應(yīng)力大小是否受材料彈性模量E的影響。答：實(shí)際中彎曲正應(yīng)力大小不受材料彈性模量