1、實(shí)驗(yàn)二 純彎曲梁正應(yīng)力測定 一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1. 測定梁在純彎曲時(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)電測應(yīng)力實(shí)驗(yàn)方法。 二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 1簡支梁及加載裝置。 2. YJ-31型靜態(tài)電阻應(yīng)變儀。 3. 游標(biāo)卡尺。 三、實(shí)驗(yàn)原理 如圖6-1所示，求純彎曲梁上某一截面上各點(diǎn)的應(yīng)力。其中 yi=O（中性層）;y 2=10;y 3=10;y 4=15;y 5=15;y 6=20;y 7=20（單位：mm） 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)，我們在梁的純彎曲段內(nèi)粘貼7片電阻應(yīng)變片：1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#，離中

2、性層的 距離在圖中已標(biāo)出，由應(yīng)變儀測出讀數(shù)即知道沿著梁橫面高度的正應(yīng)力分布規(guī)律。 8#應(yīng)變 材料力學(xué)中還假設(shè)梁的純彎曲段是單向應(yīng)力狀態(tài)，為此在梁的上或下表面粘貼 片，可測得$，根據(jù) 竺二式中卩一梁材料的泊松比。 縱 可由涇計(jì)算得到卩,當(dāng)卩近似等于卩時(shí),則證明梁在彎曲時(shí)是近似于單向應(yīng)力狀態(tài) 縱 的。即梁的縱向纖維間無擠壓的假設(shè)成立。 四、實(shí)驗(yàn)步驟 1用游標(biāo)卡尺測量尺寸，將梁放在實(shí)驗(yàn)臺的兩個(gè)支點(diǎn)上，用鋼尺量梁的支點(diǎn)至力點(diǎn)的 距離do 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YJ-28-P10R型靜態(tài)數(shù)字應(yīng)變儀。 被測應(yīng)變片接在 AB上，補(bǔ)償片接在 BC上。 1儀器操作步驟: 根據(jù)選擇的儀器

3、型號在實(shí)驗(yàn)三中見電阻應(yīng)變儀介紹。 1） 用半橋單臂接法，接入被測試件的導(dǎo)線，丫1丫7，被測試件導(dǎo)線接 A!A7、BlB7 補(bǔ)償片接BiB7 CiC7。 被測點(diǎn) 6 421357 接線端子123 4567 2） 分別調(diào)（17點(diǎn)）電阻平衡。面板顯示為 0000 （每次轉(zhuǎn)換一個(gè)測量點(diǎn)，必須穩(wěn)定2 分鐘后再調(diào)平衡或讀出測量值）。 3） 采用增量法加載，每次0.5kN。注意不能超載。 0.5 kN初載荷調(diào)零 1.0 kN讀出應(yīng)變值 1.5 kN讀出應(yīng)變值 2.0 kN讀出應(yīng)變值 2.5 kN讀出應(yīng)變值 4）實(shí)驗(yàn)結(jié)束。卸載，儀器恢復(fù)原狀。 五、數(shù)據(jù)記錄和計(jì)算 理論計(jì)算：；- M-y I 實(shí)驗(yàn)計(jì)算：；E=2

4、16GPa 將試樣尺寸及記錄所得數(shù)據(jù)填入表6-1 o 表6-1試樣尺寸及數(shù)據(jù)記錄 梁寬 b /mm 梁高 h /mm 慣性矩 I = bh3/12 測點(diǎn)至中心軸的距離（mm） d/ mm M/ N . mm 6 4 2 1 3 5 7 20 15 10 0 10 15 20 載荷 應(yīng)變量（卩 ） F/ kN 6 4 2 1 3 5 7 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 F1 = F2= F3= F4= F5= 增量 平均 值 試驗(yàn) 值b 理論 值CT 誤 差% 六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求 1. 簡述實(shí)驗(yàn)名稱、目的、設(shè)備和實(shí)驗(yàn)步

5、驟。 2. 繪出如表6-1所列出彎曲正應(yīng)力測量實(shí)驗(yàn)記錄表，并繪出全部測點(diǎn)的應(yīng)力實(shí)驗(yàn)值與 理論值的圖形，以示比較。 七、思考題 1分析試驗(yàn)誤差產(chǎn)生的原因。 2.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？ 3本實(shí)驗(yàn)中對應(yīng)變片的柵長有無要求？為什么？ 4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。 （寫到注意事項(xiàng)里，如果寫不下，如果寫不下寫到下一個(gè) 實(shí)驗(yàn)） 、YJ - 31型靜態(tài)電阻應(yīng)變儀 儀器是按K=2設(shè)計(jì)的當(dāng)使用的應(yīng)變片K值不為2時(shí)，必須在測量前進(jìn)行校正，校正方 法：根據(jù)應(yīng)變片的 K值，查表3-1,再根據(jù)表內(nèi)K值所對應(yīng)的標(biāo)定值，調(diào)節(jié)靈敏度電位器。 如：當(dāng)應(yīng)變片K=

6、2.1時(shí)，查表3-1 , K=2.1時(shí)標(biāo)定值為9524，調(diào)好后此時(shí)K值已經(jīng)校準(zhǔn)，在 實(shí)測中，所顯示的數(shù)據(jù)不必再進(jìn)行K值修正。 2 ；X =10000 K0 表3-1靈敏系數(shù)與標(biāo)定值關(guān)系 、K值 橋、 臂電阻 1.9 1.95 2.0 2.05 2.10 2.15 2.20 2.25 120 Q 15526 10256 10000 9756 9524 9302 9091 8889 操作說明 1）半橋測量時(shí)將 DDD接線柱用連接片連接起來并旋緊。 2） 將標(biāo)準(zhǔn)電阻分別與 A B、C接線柱相連。 3）接通電源開關(guān)。 4） 按下“基零”鍵儀表顯示“0000”或“0000”（儀表內(nèi)部已調(diào)好） 5) 按下“測量” 鍵，顯示測量值， 將測量值調(diào)到 “ 0000”或“ 0000”。 6) 按下“標(biāo)定”鍵儀表顯示 -10000 附近值(內(nèi)部已調(diào)好) 。 7) 將“本機(jī)、切換”開關(guān)置“切換”狀態(tài)。 8) 進(jìn)行多點(diǎn)測量時(shí)將被測量應(yīng)變片分別與對應(yīng)