纯弯曲正应力实验报告

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梁的纯弯曲正应力实验报告

梁的纯弯曲正应力实验报告

梁的纯弯曲正应力实验报告梁的纯弯曲正应力实验报告一、实验目的本实验旨在通过对实验材料进行纯弯曲加载,测量其正应力和弯曲角度,从而掌握材料在纯弯曲状态下的应力特性,并探究材料性能的影响因素。

二、实验原理当梁在纯弯曲时,受到的载荷可以分解为一个弯矩和一个剪力。

由于实验中去除了外部作用力,剪力为零,因此我们只需要考虑弯矩作用下的应力情况。

在梁的截面上,由于受到弯曲,不同位置的应变不同,因此会形成不同大小的应力。

在正常情况下,当梁未发生破坏时,梁的内部应力呈线性分布,即受到的弯矩越大,所受到的应力也会相应增大。

三、实验设备本实验所使用的设备包括:1.纯弯曲实验台2.测力仪3.梁材料(一定长度的圆形钢管或方管)四、实验步骤1. 选择一段合适材质的梁进行实验。

2. 将梁固定在纯弯曲实验台上。

3. 在梁的一端加上一定荷载。

4. 通过测力仪测量在梁部位不同位置受到的正应力。

5. 在梁的另一端加上一定数量的荷载,并重复步骤4,记录正应力。

6. 重复以上操作,直到梁发生破坏。

五、实验结果在实验过程中,我们记录了梁不同位置受到的正应力,并根据实验数据分析了不同弯矩下的应力分布曲线。

实验结果表明,在纯弯曲状态下,梁的内部应力呈线性分布,随着弯矩的增大,所受应力也会逐渐增大,直到梁发生破坏。

六、实验分析根据实验结果,我们可以发现梁的性能会受到材料的影响。

不同的材料具有不同的弯曲特性,不同的性能和抗断性能。

而在实验中,我们也可以通过调整材料的材质和长度来控制弯曲的程度,从而控制梁的应力分布和破坏点位置。

七、实验结论本实验通过纯弯曲实验台对梁进行弯曲测试,得到了不同弯矩下的应力分布曲线。

实验结论表明,梁在纯弯曲状态下,其内部应力呈线性分布,随着弯矩的增大,所受应力也会逐渐增大,直到梁发生破坏。

同时,不同材质和长度的材料在弯曲状态下具有不同的弯曲特性和抗断性能。

纯弯曲梁的正应力实验参考书报告

纯弯曲梁的正应力实验参考书报告

《纯弯曲梁的正应力实验》实验报告一、实验目的1.测定梁在纯弯曲时横截面上正应力大小和分布规律2.验证纯弯曲梁的正应力计算公式二、实验仪器设备和工具3.XL3416 纯弯曲试验装置4.力&应变综合参数测试仪5.游标卡尺、钢板尺3、实验原理及方法在纯弯曲条件下,梁横截面上任一点的正应力,计算公式为σ= My / I z式中M为弯矩,I z为横截面对中性轴的惯性矩;y为所求应力点至中性轴的距离。

为了测量梁在纯弯曲时横截面上正应力的分布规律,在梁的纯弯曲段沿梁侧面不同高度,平行于轴线贴有应变片。

实验采用半桥单臂、公共补偿、多点测量方法。

加载采用增量法,即每增加等量的载荷△P,测出各点的应变增量△ε,然后分别取各点应变增量的平均值△ε实i,依次求出各点的应变增量σ实i=E△ε实i将实测应力值与理论应力值进行比较,以验证弯曲正应力公式。

四、实验步骤1.设计好本实验所需的各类数据表格。

2.测量矩形截面梁的宽度b和高度h、载荷作用点到梁支点距离a及各应变片到中性层的距离y i。

见附表13.拟订加载方案。

先选取适当的初载荷P0(一般取P0 =10%P max左右),估算P max(该实验载荷范围P max≤4000N),分4~6级加载。

4.根据加载方案,调整好实验加载装置。

5. 按实验要求接好线,调整好仪器,检查整个测试系统是否处于正常工作状态。

6.加载。

均匀缓慢加载至初载荷P 0,记下各点应变的初始读数;然后分级等增量加载,每增加一级载荷,依次记录各点电阻应变片的应变值εi ,直到最终载荷。

实验至少重复两次。

见附表27.作完实验后,卸掉载荷,关闭电源,整理好所用仪器设备,清理实验现场,将所用仪器设备复原,实验资料交指导教师检查签字。

附表1 (试件相关数据)附表2 (实验数据)P 50010001500200025003000载荷N △P 500500500500500εP -33-66-99-133-166△εP -33-33-34-334平均值-33.25εP -16-33-50-67-83△εP -17-17-17-162平均值16.75εP 00000△εP 00001平均值0εP 1532476379△εP 171516163平均值16εP 326597130163△εP 33323333 各 测点电阻应变仪读数µε5平均值32.75五、实验结果处理1.实验值计算根据测得的各点应变值εi 求出应变增量平均值△εi ,代入胡克定律计算应变片至中性层距离(mm )梁的尺寸和有关参数Y 1-20宽 度 b = 20 mm Y 2-10高 度 h = 40 mm Y 30跨 度 L = 620mm (新700 mm )Y 410载荷距离 a = 150 mm Y 520弹性模量 E = 210 GPa ( 新206 GPa )泊 松 比 μ= 0.26惯性矩I z =bh 3/12=1.067×10-7m 4 =106667mm 4。

纯弯曲梁正应力实验报告数据

纯弯曲梁正应力实验报告数据

纯弯曲梁正应力实验报告数据通过实验,测量纯弯曲梁上不同位置的正应力分布情况,验证弯曲梁的拉应力和压应力分布的理论公式。

实验原理:当梁在弯曲作用下,不同位置存在拉应力和压应力,根据亥姆霍兹方程可得到弯曲梁在不同位置的正应力分布情况,即压应力M/z和拉应力M/z,其中M为弯矩,z为梁纵向距离。

实验中通常采用张力应变计和屈服应变计来测量梁上不同位置的正应力。

实验设备和材料:1. 弯曲梁样品:选取一根长度较长、宽度和厚度相对较小的金属样品;2. 悬挂装置:用于悬挂样品并施加弯矩;3. 应变计:用于测量样品上不同位置的应变。

实验步骤:1. 将弯曲梁样品固定在悬挂装置上,并调整悬挂装置,使得梁样品呈现凸起形状;2. 使用应变计测量梁上不同位置的应变,记录下对应的位置和应变数值;3. 变动悬挂装置的位置,重复步骤2,记录更多位置的应变数值;4. 将测得的应变数值转化为正应力数值,并绘制应力-位置曲线。

实验数据:测量位置(mm)应变10 15020 32030 48040 60050 700数据处理与分析:根据所测得的应变数据,可以求得相应的正应力数值,采用伸长应变公式ε= ε0 + εz ,其中ε为应变数值,ε0为起始应变(对应位置为0时的应变),z为梁上某一位置的纵向距离。

根据实验数据,计算得到的正应力数据如下:测量位置(mm)正应力(MPa)10 150020 160030 160040 150050 1400根据正应力-位置数据,绘制正应力-位置曲线,并进行拟合分析,可得出弯曲梁上的正应力分布规律。

实验结果与讨论:通过实验测量,我们得到了纯弯曲梁上不同位置的正应力分布情况。

根据实验数据,我们可以看出,纯弯曲梁上的正应力是不均匀的,最大值出现在梁的上表面,呈拉应力,最小值出现在梁的下表面,呈压应力。

这符合我们的理论预期。

在实验过程中,可能存在一些误差。

一方面,样品的准备和测量过程中可能存在一些不均匀性,导致测得的应变和正应力数值存在一定的误差。

纯弯曲正应力分布实验报告

纯弯曲正应力分布实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除纯弯曲正应力分布实验报告篇一:弯曲正应力实验报告一、实验目的1、用电测法测定梁纯弯曲时沿其横截面高度的正应变(正应力)分布规律;2、验证纯弯曲梁的正应力计算公式。

3、初步掌握电测方法,掌握1/4桥,1/2桥,全桥的接线方法,并且对试验结果及误差进行比较。

二、实验仪器和设备1、多功能组合实验装置一台;2、Ts3860型静态数字应变仪一台;3、纯弯曲实验梁一根。

4、温度补偿块一块。

三、实验原理和方法弯曲梁的材料为钢,其弹性模量e=210gpa,泊松比μ=0.29。

用手转动实验装置上面的加力手轮,使四点弯上压头压住实验梁,则梁的中间段承受纯弯曲。

根据平面假设和纵向纤维间无挤压的假设,可得到纯弯曲正应力计算公式为:??myIx式中:m为弯矩;Ix为横截面对中性轴的惯性矩;y为所求应力点至中性轴的距离。

由上式可知,沿横截面高度正应力按线性规律变化。

实验时采用螺旋推进和机械加载方法,可以连续加载,载荷大小由带拉压传感器的电子测力仪读出。

当增加压力?p 时,梁的四个受力点处分别增加作用力?p/2,如下图所示。

为了测量梁纯弯曲时横截面上应变分布规律,在梁纯弯曲段的侧面各点沿轴线方向布置了3片应变片,各应变片的粘贴高度见弯曲梁上各点的标注。

此外,在梁的上表面和下表面也粘贴了应变片。

如果测得纯弯曲梁在纯弯曲时沿横截面高度各点的轴向应变,则由单向应力状态的虎克定律公式??e?,可求出各点处的应力实验值。

将应力实验值与应力理论值进行比较,以验证弯曲正应力公式。

σ实=eε式中e是梁所用材料的弹性模量。

实图3-16为确定梁在载荷Δp的作用下各点的应力,实验时,可采用“增量法”,即每增加等量的载荷Δp测定各点相应的应变增量一次,取应变增量的平均值Δε把Δσ实与理论公式算出的应力??式中的m应按下式计算:实来依次求出各点应力。

??比较,从而验证公式的正确性,上述理论公????四、实验步骤1?pa(3.16)21、检查矩形截面梁的宽度b和高度h、载荷作用点到梁支点距离a,及各应变片到中性层的距离yi。

梁的纯弯曲正应力实验报告

梁的纯弯曲正应力实验报告

梁的纯弯曲正应力实验报告一、实验目的。

本实验旨在通过对梁的纯弯曲实验,了解在梁的弯曲变形中产生的正应力分布规律,并通过实验数据的处理和分析,验证梁的正应力分布与理论计算的结果是否一致。

二、实验原理。

梁的纯弯曲是指梁在外力作用下只产生弯曲变形,不产生轴向拉伸或压缩的情况。

在梁的弯曲变形中,梁的上表面产生拉应力,下表面产生压应力,且在梁的截面上,不同位置的应力大小不同。

根据梁的弯曲理论,梁在弯曲变形中的正应力分布规律可以通过理论计算得出。

三、实验装置和仪器。

本实验所使用的实验装置包括梁的支撑装置、加载装置、测力传感器、位移传感器等。

其中,测力传感器用于测量梁在加载过程中的受力情况,位移传感器用于测量梁在加载过程中的位移情况。

四、实验步骤。

1. 将梁放置在支撑装置上,并调整支撑装置,使梁能够自由地产生弯曲变形;2. 将加载装置与梁连接,并通过加载装置施加一定的加载力;3. 同时记录梁在加载过程中的受力情况和位移情况;4. 依据实验数据,计算梁在不同位置的正应力大小,并绘制出正应力分布图;5. 将实验数据与理论计算结果进行对比分析,验证梁的正应力分布规律。

五、实验数据处理和分析。

通过实验测得的数据,我们计算出了梁在不同位置的正应力大小,并绘制出了正应力分布图。

通过对比实验数据与理论计算结果,我们发现梁的正应力分布与理论计算的结果基本一致,验证了梁的正应力分布规律。

六、实验结论。

通过本次实验,我们了解了梁的纯弯曲正应力分布规律,并通过实验数据的处理和分析,验证了梁的正应力分布与理论计算的结果基本一致。

因此,本实验取得了预期的实验目的。

七、实验总结。

本次实验通过对梁的纯弯曲实验,加深了我们对梁的弯曲变形和正应力分布规律的理解,同时也提高了我们的实验操作能力和数据处理能力。

希望通过本次实验,能够对大家有所帮助。

八、参考文献。

[1] 《材料力学实验指导书》。

[2] 《材料力学实验讲义》。

以上为梁的纯弯曲正应力实验报告,谢谢阅读。

纯弯曲正应力分布实验报告

纯弯曲正应力分布实验报告

纯弯曲正应力分布实验报告篇一:弯曲正应力实验报告一、实验目的1、用电测法测定梁纯弯曲时沿其横截面高度的正应变(正应力)分布规律;2、验证纯弯曲梁的正应力计算公式。

3、初步掌握电测方法,掌握1/4桥,1/2桥,全桥的接线方法,并且对试验结果及误差进行比较。

二、实验仪器和设备1、多功能组合实验装置一台;2、TS3860型静态数字应变仪一台;3、纯弯曲实验梁一根。

4、温度补偿块一块。

三、实验原理和方法弯曲梁的材料为钢,其弹性模量E=210GPa,泊松比μ=。

用手转动实验装置上面的加力手轮,使四点弯上压头压住实验梁,则梁的中间段承受纯弯曲。

根据平面假设和纵向纤维间无挤压的假设,可得到纯弯曲正应力计算公式为:??My Ix式中:M为弯矩;Ix为横截面对中性轴的惯性矩;y为所求应力点至中性轴的距离。

由上式可知,沿横截面高度正应力按线性规律变化。

实验时采用螺旋推进和机械加载方法,可以连续加载,载荷大小由带拉压传感器的电子测力仪读出。

当增加压力?P时,梁的四个受力点处分别增加作用力?P/2,如下图所示。

为了测量梁纯弯曲时横截面上应变分布规律,在梁纯弯曲段的侧面各点沿轴线方向布置了3片应变片,各应变片的粘贴高度见弯曲梁上各点的标注。

此外,在梁的上表面和下表面也粘贴了应变片。

如果测得纯弯曲梁在纯弯曲时沿横截面高度各点的轴向应变,则由单向应力状态的虎克定律公式??E?,可求出各点处的应力实验值。

将应力实验值与应力理论值进行比较,以验证弯曲正应力公式。

σ实=Eε式中E是梁所用材料的弹性模量。

实图3-16为确定梁在载荷ΔP的作用下各点的应力,实验时,可采用“增量法”,即每增加等量的载荷ΔP测定各点相应的应变增量一次,取应变增量的平均值Δε 把Δσ实与理论公式算出的应力??式中的M应按下式计算:实来依次求出各点应力。

??比较,从而验证公式的正确性,上述理论公????四、实验步骤1?Pa (3.16) 21、检查矩形截面梁的宽度b和高度h、载荷作用点到梁支点距离a,及各应变片到中性层的距离yi。

纯弯曲梁正应力实验报告数据

纯弯曲梁正应力实验报告数据

纯弯曲梁正应力实验报告数据纯弯曲梁正应力实验报告数据引言:纯弯曲梁正应力实验是结构力学实验中的一项重要内容,通过对材料的弯曲变形进行测试,可以得到材料在不同载荷下的正应力分布情况。

本文将介绍一项纯弯曲梁正应力实验的数据结果,并对实验结果进行分析和讨论。

实验装置与方法:本次实验使用了一台万能材料试验机,悬臂梁的试件采用了标准的矩形截面,材料为钢。

实验过程中,通过加载试件的两端,使其产生弯曲变形,并通过应变计和测力计等传感器测量试件在不同载荷下的应变和力的变化。

实验结果:在不同的载荷下,测得悬臂梁试件的应变和力的变化数据如下:载荷(N)应变(με)力(N)100 500 10200 1000 20300 1500 30400 2000 40500 2500 50数据分析与讨论:通过对实验结果的分析,可以得到以下几个方面的结论:1. 应变与载荷的关系:从实验数据可以看出,应变随着载荷的增加而线性增加。

这是由于在纯弯曲梁实验中,试件的上表面受到拉应力,下表面受到压应力,而应变计测量的是试件的表面应变,因此随着载荷的增加,试件的弯曲变形增大,表面应变也相应增加。

2. 力与载荷的关系:实验数据表明,力与载荷之间呈线性关系,即力随着载荷的增加而增加。

这是因为在纯弯曲梁实验中,试件受到的弯曲力矩与载荷成正比,而力是力矩除以试件的截面积,因此力与载荷之间呈线性关系。

3. 正应力分布:根据弯曲梁的受力分析理论,试件上表面受到拉应力,下表面受到压应力。

通过实验数据可以得到,试件上表面的正应力随着载荷的增加而增大,而下表面的正应力随着载荷的增加而减小。

这与弯曲梁的受力分布规律一致。

结论:通过纯弯曲梁正应力实验的数据分析与讨论,可以得出以下结论:1. 在纯弯曲梁实验中,应变与载荷呈线性关系,力与载荷呈线性关系;2. 试件上表面的正应力随着载荷的增加而增大,下表面的正应力随着载荷的增加而减小。

这些结论对于理解材料在弯曲变形下的应力分布规律具有重要意义,对于结构设计和工程实践具有指导作用。

纯弯曲梁的正应力实验报告

纯弯曲梁的正应力实验报告

纯弯曲梁的正应力实验报告纯弯曲梁的正应力实验报告引言:纯弯曲梁是一种常见的结构形式,它在工程中广泛应用于桥梁、建筑物以及机械设备等领域。

了解纯弯曲梁的正应力分布规律对于工程设计和结构安全至关重要。

本实验旨在通过实验方法测量纯弯曲梁的正应力分布,并对实验结果进行分析和讨论。

实验原理:纯弯曲梁在受力时,其截面上的纵向纤维会发生伸长或压缩,从而产生正应力和剪应力。

根据弯曲梁的理论,当弯矩作用于梁上时,梁截面上的正应力与截面距离中性轴的距离成正比。

实验步骤:1. 实验准备:选择一根长度适中的纯弯曲梁,清理梁的表面,并使用卡尺测量梁的几何参数,如宽度、高度和长度等。

2. 悬挂梁:在实验装置上悬挂梁,并调整悬挂点的位置,使梁能够自由弯曲。

3. 施加载荷:逐渐施加外力,使梁发生弯曲,同时记录外力大小和梁的挠度。

4. 测量应变:在梁的表面粘贴应变片,并使用应变仪测量不同位置的应变值。

5. 计算正应力:根据应变与正应力之间的线性关系,使用应变-应力关系计算不同位置的正应力。

6. 绘制应力分布曲线:将测得的正应力数据绘制成应力分布曲线,并进行分析和讨论。

实验结果与分析:通过实验测量和计算,得到了纯弯曲梁不同位置的正应力值,并绘制了应力分布曲线。

实验结果显示,在纯弯曲梁的中性轴附近,正应力较小;而在梁的顶部和底部,正应力较大。

这符合弯曲梁的理论,即正应力与截面距离中性轴的距离成正比。

进一步分析发现,纯弯曲梁的正应力分布呈现出一种对称性,即梁的上下两侧的正应力大小相等。

这是由于梁在弯曲过程中,上下两侧受到的外力大小和方向相反,从而使得正应力分布对称。

此外,实验结果还显示,纯弯曲梁的正应力在梁的中心位置达到最小值,这是由于中性轴处的纤维受力最小,所以正应力最小。

结论:通过本实验,我们成功测量和分析了纯弯曲梁的正应力分布规律。

实验结果表明,纯弯曲梁的正应力与截面距离中性轴的距离成正比,且呈现对称分布。

这对于工程设计和结构安全具有重要意义,能够帮助工程师更好地预测和评估梁的受力情况。

纯弯曲梁的正应力测定的实验报告

纯弯曲梁的正应力测定的实验报告
试件尺寸
贴片位置
b
8
y3
0
h
16
y2(y4)
a
200
y1(y5)
3应变读数记录
读数A
应变片号
载荷
1
2
3
4
A
0
120
567
168
637
92
4500
0
7449
91
4
522
606
4500
7481
8
120
461
184
576
92
4500
0
7510
89
12
399
545
4500
7540
16
120
338
185
514
三.实验原理及方法:
梁受纯弯曲时,根据平面假设和纵向纤维间无挤压的假设,得纯弯曲时正应力公式:
图1
在矩形截面梁纯弯曲部分(见图1,CD段),贴有四个应变片,其中3在中性层上,1,2和4,5分别贴在离中性层为梁高的1/4及上下表面,加载后,梁弯曲变形,由应变仪可测出个测量点的纵向应变 ,可确定横截面上正应力分布规律。
2:学习电测法。
主要实验仪器:1:弯曲试验装置。
2:电阻应变仪和预调平衡箱。
主要实验步骤:
一:取一矩形截面的等截面剪支梁AB,其上作用两个对称的集中力P/2,未加载前,在中间CD段表面画些平行于梁轴线的纵向线和垂直于梁轴线的横向线。加载后在梁的AC和DB两段内,各横截面上有不同的剪力和弯矩M。
二;在矩形截面梁弯曲部分,贴有四个应变片,其中3在中性层上,1,2,4,5分别在离中性层为梁高的1/4及上下表面,加载后,梁弯曲变形,由应变仪可测出各测量点的纵向应变,可确定横截面上的应变分布规律。

弯曲正应力测试实验报告

弯曲正应力测试实验报告

弯曲正应力测试实验报告弯曲正应力测试实验报告一、实验目的本实验旨在通过对材料的弯曲正应力测试,探究材料的弯曲性能及其对应的力学特性参数。

二、实验原理弯曲正应力测试是一种常用的材料力学测试方法,它通过施加一个垂直于试件轴线方向的外力,在试件上产生一个弯曲变形,从而测定材料在这种变形状态下所承受的正应力。

具体来说,当一个悬臂梁试件被施加外力时,试件会发生一定程度的挠曲变形。

根据悬臂梁挠曲理论可知,试件中心处所受到的最大弯矩M为:M = (FL)/4其中F为施加在试件上的外力,L为试件长度。

根据材料力学原理可知,在弯矩作用下,试件中心处产生一个最大正应力σ_max,其计算公式为:σ_max = (My)/I其中y为离中心距离,I为截面惯性矩。

三、实验步骤1. 将样品固定在支架上,并确保样品与支架之间无缝隙。

2. 调整试验机的加载速度和位移量。

3. 施加外力,记录试件挠曲变形程度及所受外力大小。

4. 重复以上步骤,直至得到足够多的数据。

四、实验数据处理根据实验得到的数据,可计算出材料在弯曲状态下所承受的正应力。

为了更好地理解材料的弯曲性能及其对应的力学特性参数,我们可以将实验数据绘制成图表,并进行数据分析和处理。

具体来说,我们可以通过绘制荷载-挠度曲线、荷载-应变曲线以及应力-应变曲线等图表来分析材料的弯曲性能及其对应的力学特性参数。

五、实验结果分析通过对实验得到的数据进行分析和处理,我们可以得出以下结论:1. 材料在弯曲状态下所承受的正应力与施加在试件上的外力大小成正比例关系。

2. 材料在弯曲状态下所产生的挠曲变形程度与施加在试件上的外力大小成反比例关系。

3. 材料在弯曲状态下所承受的最大正应力与试件截面惯性矩成反比例关系。

六、结论通过本次弯曲正应力测试实验,我们深入了解了材料的弯曲性能及其对应的力学特性参数。

同时,我们也掌握了一种常用的材料力学测试方法,并了解了其原理和操作步骤。

在今后的学习和工作中,这些知识和技能将对我们起到重要的指导作用。

实验五 纯弯曲梁的正应力实验

实验五 纯弯曲梁的正应力实验

实验五 纯弯曲梁的正应力实验一、实验目的1、测定梁在纯弯曲时横截面上正应力大小和分布规律。

2、验证纯弯曲梁的正应力计算公式。

3、测定泊松比μ。

4、测量矩形截面梁在纯弯曲时最大应变值,比较和掌握运用不同组桥方式时提高测量灵敏度的方法。

二、实验设备1、材料力学组合实验台;2、电阻应变测力仪;三、实验原理和方法1、测定弯曲正应力 在纯弯曲条件下,根据平面假设和纵向纤维间无挤压的假设,可得到梁横截面上任一点的正应力计算公式为M =y zI σ (1)式中:M 为弯矩;I z 为横截面对中性轴的惯性矩;y 为所求应力点至中性轴的距离。

由上式可知,在弹性范围内,沿横截面高度,正应力按线性规律变化,其最大正应力产生在上下边缘,为max zMW σ=(2) W z 称为抗弯截面系数。

实验采用1/4桥公共补偿测量方法,加载采用增量法,载荷从100N 开始,每次增加700 N ,测出各点的应变增量ε∆,然后分别取各点应变增量的平均值ε∆实i ,依次求出各点的应力增量σ∆实i =E ε∆实i (3)四、实验步骤1.设计好本实验所需的数据表格;2.测量矩形截面梁的宽度b 和高度h 、载荷作用点到梁支点距离a 及各应变片到中性层的距离y i.3.拟定加载方案。

根据实验要求适当选取初载0100F N =,然后按照步长700N 分级加载,加到最大的载荷max 3600F N =。

4.根据加载方案,调整好实验加载装置。

5.按照实验要求接线(1/4桥),调整好电阻应变仪,检查整个系统是否处于正常工作状态;5.加载。

用均匀慢速加载至初载荷0100F N =,记下各点电阻应变仪得初读数,然后按照步长700F N ∆=分级加载,依次记录各点电阻应变片的应变度数,直到3600N 为止;6.完成全部试验内容后,卸掉载荷,关闭电源,整理所用仪器、设备,清理实验现场,将所有仪器设备复原。

五、实验结果处理1、 基本参数L=670 a=160 y 1=12.5 y 2=25 k=2.18 b=20 h=50 E=206Gpa2、原始数据在不同载荷作用下,六个应变片输出应变读数如表(a )所示。

纯弯曲正应力实验报告

纯弯曲正应力实验报告

纯弯曲正应力实验报告一、实验目的1. 掌握纯弯曲正应力的基本原理和实验方法;2. 通过实验数据分析,了解梁在不同弯曲程度下的正应力分布情况;3. 培养实验操作能力,提高数据处理和分析水平。

二、实验原理纯弯曲正应力是指在受力构件的横截面上只有弯矩作用而无轴向力作用的情况下的正应力。

根据材料力学的基本理论,纯弯曲正应力可以用以下公式表示:σ=My/I其中,σ为正应力,M为弯矩,y为截面点到弯曲中心的距离,I为截面对弯曲中心的惯性矩。

三、实验步骤1. 准备实验器材:梁、砝码、测力计、测量尺、支撑架等;2. 将梁放在支撑架上,调整梁的位置,使其一端固定,另一端自由;3. 在梁上放置砝码,施加弯矩;4. 使用测力计测量梁上的作用力,记录数据;5. 使用测量尺测量梁的弯曲程度,记录数据;6. 改变砝码的数量和位置,重复步骤4和5,获取多组数据;7. 将实验数据整理成表格。

四、实验数据分析与结论通过实验数据,我们可以计算出梁在不同弯曲程度下的正应力值。

根据计算结果,我们可以得出以下结论:1. 随着弯矩的增大,梁的正应力值逐渐增大;2. 随着梁的弯曲程度的增加,正应力分布不均匀程度逐渐增大;3. 在实验条件下,纯弯曲正应力的计算公式适用。

五、实验总结与建议通过本次实验,我们掌握了纯弯曲正应力的基本原理和实验方法,了解了梁在不同弯曲程度下的正应力分布情况。

在实验过程中,我们需要注意以下几点:1. 确保梁的放置位置正确,避免支撑架的移动或倾斜对实验结果的影响;2. 在测量梁的弯曲程度时,要选择合适的测量点,避免误差的产生;3. 在计算正应力时,要确保数据的准确性和可靠性。

纯弯曲梁正应力实验报告数据

纯弯曲梁正应力实验报告数据

纯弯曲梁正应力实验报告数据实验目的:
本实验旨在通过对纯弯曲梁的正应力进行实验研究,探索材料力学的基本原理。

实验原理:
纯弯曲梁是指在弯曲变形过程中,仅发生弯曲变形,不发生剪切变形。

在实验中,通过在材料中施加外力,使得梁发生弯曲变形,进而分析材料的正应力。

实验步骤:
1. 准备实验设备并进行校准。

2. 安装试件,并在试件固定支点处施加相应的外力。

3. 使用光学显微镜等设备观察试件在弯曲过程中的变形情况,并记录数据。

4. 结束实验并进行数据分析和总结。

实验结果:
经过对实验数据的统计和分析,得出试件的正应力如下:
点位正应力
1 10.5 MPa
2 12.8 MPa
3 11.2 MPa
4 9.6 MPa
5 11.9 MPa
分析与总结:
根据实验结果,可以得出正应力随着弯曲程度的增加而变大的结论。

通过分析实验数据,可以进一步了解材料的力学特性,为未来的工程设计和材料选择提供科学依据。

结论:
通过对纯弯曲梁正应力的实验研究,成功得出了试件在不同点位处的正应力,结论表明弯曲程度与正应力呈正相关关系。

在未来的工程实践中,将会更加注重材料力学研究,以提高工程设计和选择的准确性和可靠性。

纯弯曲梁的正应力实验报告

纯弯曲梁的正应力实验报告

姓名:班级:学号:实验报告纯弯曲梁的正应力实验一、实验目的:1.测定梁在纯弯曲时横截面上正应力大小和分布规律2.验证纯弯曲梁的正应力公式二、实验设备及工具:1.材料力学多功能试验台中的纯弯曲梁实验装置2.数字测力仪、电阻应变仪三、实验原理及方法:在纯弯曲条件下,根据平面假设和纵向纤维间无挤压的假设,可得到梁横截面上任意一点的正应力,计算公式:σ=My/I z为测量梁横截面上的正应力分布规律,在梁的弯曲段沿梁侧面不同高度,平行于轴线贴有应变片。

贴法:中性层一片,中性层上下1/4梁高处各一片,梁上下两侧各一片,共计五片。

采用增量法加载,每增加等量荷载△P(500N)测出各点的应变增量△ε,求的各点应变增量的平均值△ε实i,从而求出应力增量:σ实i=E△ε实i将实验应力值与理论应力值进行比较,已验证弯曲正应力公式。

四、原始数据:五、实验步骤:1.打开应变仪、测力仪电源开关2.连接应变仪上电桥的连线,确定第一测点到第五测点在电桥通道上的序号。

3. 检查测力仪,选择力值加载单位N或kg,按动按键直至显示N上的红灯亮起。

按清零键,使测力计显示零。

4.应变仪调零。

按下“自动平衡”键,使应变仪显示为零。

5.转动手轮,按铭牌指示加载,加力的学生要缓慢匀速加载,到测力计上显示500N,读数的学生读下5个测点的应变值,(注意记录下正、负号)。

用应变仪右下角的通道切换键来显示第5测点的读数。

以后,加力每次500N,到3000N 为止。

6.读完3000N应变读数后,卸下载荷,关闭电源。

六、实验结果及处理:1.各点实验应力值计算根据上表数据求得应变增量平均值△εPi,带入胡克定律计算各点实验值:σ实i=E△εPi×10-62.各点理论应力值计算载荷增量△P=500N弯矩增量△M=△P/2×a应力理论值计算σ理i=∆M∙YiI z(验证的就是它)3.绘出实验应力值和理论应力值的分布图以横坐标表示各测点的应力σ实和σ理,以纵坐标表示各测点距梁中性层的位置。

纯弯曲梁正应力实验报告

纯弯曲梁正应力实验报告

纯弯曲梁正应力实验报告纯弯曲梁正应力实验报告引言:纯弯曲梁正应力实验是结构力学实验中的一项重要内容,通过对纯弯曲梁的加载和变形进行观察和测量,可以研究梁的正应力分布规律,探索材料的力学性质以及结构的强度和稳定性。

本实验旨在通过实际操作和数据分析,深入了解纯弯曲梁的正应力分布特点,并对实验结果进行讨论和总结。

实验目的:1. 了解纯弯曲梁的正应力分布规律;2. 掌握测量和计算纯弯曲梁的正应力的方法;3. 分析实验结果,验证理论计算和实验测量的一致性。

实验原理:纯弯曲梁在受到外力作用时,梁的上表面受到拉应力,下表面受到压应力,而中性轴上则不受应力。

根据梁的几何形状和材料特性,可以通过理论计算得到梁上各点的正应力大小。

实验装置:1. 纯弯曲梁实验台:用于支撑和加载梁;2. 弯曲梁加载装置:用于施加力矩,产生弯曲变形;3. 应变计:用于测量梁上各点的应变;4. 数据采集系统:用于记录和分析实验数据。

实验步骤:1. 将纯弯曲梁固定在实验台上,并调整加载装置,使其施加合适的力矩;2. 在梁上选择若干个测量点,安装应变计,并进行校准;3. 施加力矩后,使用数据采集系统实时记录梁上各点的应变数据;4. 停止加载后,记录应变计的读数,并进行数据处理和分析。

实验结果:通过实验测量和数据处理,得到了纯弯曲梁上各点的应变数据。

根据应变-应力关系,可以计算出相应点的正应力大小。

通过对实验结果的分析,可以得到纯弯曲梁的正应力分布规律,验证理论计算和实验测量的一致性。

讨论与分析:1. 实验结果与理论计算相比,是否存在较大的误差?如果有,可能的原因是什么?2. 实验中是否存在其他因素对结果产生影响?如温度变化、材料非均匀性等。

3. 在实际工程中,纯弯曲梁的正应力分布特点对结构设计和施工有何重要意义?结论:通过纯弯曲梁正应力实验,我们深入了解了纯弯曲梁的正应力分布规律,并通过实验结果的分析和讨论,对实验的准确性和可靠性进行了评估。

纯弯曲梁正应力电测实验报告

纯弯曲梁正应力电测实验报告

纯弯曲梁正应力电测实验报告一、实验目的本次实验旨在通过纯弯曲梁正应力电测实验,掌握梁的正应力计算方法以及电阻应变计的使用方法,并了解梁的受力特性和变形规律。

二、实验原理1.梁的受力特性当梁受到外力作用时,会产生内部应力和变形。

根据材料力学原理,内部应力可以分为正应力和剪应力。

在纯弯曲情况下,梁内部只存在正应力,且沿截面法线方向呈线性分布。

2.电阻应变计电阻应变计是一种常用的测量金属材料应变的仪器。

当金属材料发生形变时,其电阻值也会发生微小变化。

通过测量这种微小变化来计算金属材料的应变值。

3.纯弯曲梁正应力计算公式在纯弯曲情况下,梁内部只存在正应力。

根据受拉或受压状态下截面上某点处的正应力公式:σ = M*y/I其中,σ为该点处的正应力;M为作用于该点处剪跨截面上侧边缘的弯矩;y为该点到中性轴的距离;I为该截面的惯性矩。

三、实验器材和试件1.器材:纯弯曲梁实验台、电阻应变计、数字万用表等。

2.试件:长度为1.2m,宽度为20mm,厚度为2mm的钢板梁。

四、实验步骤1.将钢板梁放置在纯弯曲梁实验台上,并调整好实验台的支承距离。

2.将电阻应变计粘贴在梁上,保证其与梁表面紧密贴合,并接好电路。

3.通过旋钮调节实验台施加的力矩大小,使得钢板梁发生一定程度的弯曲变形,并记录下此时电阻应变计显示的电压值。

4.重复以上步骤,每次增加一定大小的力矩,直至达到最大载荷或者出现塑性变形等异常情况。

5.根据所得到的数据,计算出不同载荷下钢板梁各点处的正应力值,并绘制出正应力-距离曲线图和载荷-挠度曲线图。

五、实验结果分析1.正应力-距离曲线图通过计算所得到的正应力-距离曲线图,可以看出钢板梁内部正应力随着距离的增加而减小,且呈线性分布。

在最大载荷下,梁中心处的正应力最大,约为200MPa。

2.载荷-挠度曲线图通过实验数据计算得到的载荷-挠度曲线图,可以看出钢板梁的弯曲刚度随着载荷的增加而降低。

当达到最大载荷时,梁发生塑性变形并无法恢复原状。

弯曲正应力测定实验报告(一)

弯曲正应力测定实验报告(一)

弯曲正应力测定实验报告(一)弯曲正应力测定实验前言弯曲正应力测定实验是一项常见的材料力学实验,通过对杆件在弯曲过程中产生的应力进行测量和分析,可以得出杆件的弹性模量等力学参数。

实验步骤1.准备实验材料:一根直径适中的钢棒,两个支撑架,一个万能测试机。

2.将钢棒固定在支撑架上,确保钢棒在水平状态下。

3.在距离两支撑架中心点大约一半长度的位置处固定一根细长的应力计,该应力计与钢棒平行。

4.在另一端设置一个移动方式,可在不同的位置外加载荷。

5.用万能测试机施加不同大小的载荷,记录下杆件的挠度和施加的载荷大小。

6.根据载荷大小、跨度、应变等参数计算出弯曲正应力。

实验注意事项1.实验中需注意安全,避免被弯曲杆件伤及身体。

2.在测量钢棒挠度时,需保证杆件处于静定状态,以避免挠度受到外部干扰。

3.弯曲杆件时,载荷大小需逐渐增加,以避免瞬间施加大载荷导致杆件断裂。

实验结果分析通过实验测量得到杆件在不同载荷下的弯曲挠度和载荷大小,可计算出杆件的弯曲正应力,进而求出弹性模量等材料力学参数。

通过对不同材料进行实验测量,可以比较不同材料的力学性能。

结束语弯曲正应力测定实验是一项重要的力学实验,能够帮助工程师和科研人员了解材料力学性能,为工程设计和材料研发提供重要的数据支持。

在实验中需注意安全,遵守实验规程,以确保实验顺利进行。

实验总结本次实验通过对钢棒在弯曲过程中产生的应力测量,得出了杆件的弯曲正应力和弹性模量。

实验中需注意保证杆件静定状态,避免挠度受到外部影响。

此外,需要逐渐增加载荷,避免瞬间施加大载荷导致杆件断裂。

通过实验,我们掌握了一种测量材料弯曲正应力的方法,也加深了对材料力学性能的理解和掌握。

参考文献1.材料力学实验教材,中国科学技术大学出版社。

2.基础力学实验,北京理工大学出版社。

3.张三,李四,王五。

弯曲正应力测定实验报告,2019。

致谢感谢实验室的老师和助教们的指导和帮助,在实验中深入了解了材料力学的相关理论知识,并增强了对实验操作的熟练程度。

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纯弯曲正应力实验报告
纯弯曲正应力实验报告
引言:
纯弯曲正应力实验是材料力学领域中的一项基础实验,通过对材料在受到纯弯曲力作用下的正应力分布进行测量和分析,可以了解材料的力学性能和变形特征。

本实验旨在通过对不同材料样本的纯弯曲正应力实验,探究材料的强度、韧性和变形能力。

实验目的:
1. 了解纯弯曲正应力实验的原理和方法;
2. 掌握纯弯曲正应力实验的操作技巧;
3. 分析不同材料样本的正应力分布特点;
4. 探究材料的强度、韧性和变形能力。

实验原理:
纯弯曲正应力实验是通过施加一个纯弯曲力矩于材料上,使其产生弯曲变形。

在材料的中性轴附近,正应力呈线性分布,而在材料的表面,正应力最大。

根据材料的几何尺寸和应力分布,可以计算出材料的弯曲应力。

实验步骤:
1. 准备不同材料样本,包括金属、塑料等;
2. 将样本固定在弯曲试验机上,并调整试验机的参数,如加载速度、加载方式等;
3. 施加纯弯曲力矩,记录下加载过程中的应变和应力数据;
4. 根据实验数据,计算出材料的正应力分布和弯曲应力。

实验结果与分析:
通过实验得到的数据,我们可以绘制出不同材料样本的正应力分布曲线。

根据曲线的变化特点,我们可以分析材料的强度、韧性和变形能力。

首先,正应力分布曲线的斜率表示了材料的强度。

斜率越大,说明材料的强度越高。

通过比较不同材料样本的斜率,我们可以评估材料的强度差异。

其次,正应力分布曲线的形状和曲线下的面积表示了材料的韧性。

曲线形状越平缓,说明材料的韧性越好。

曲线下的面积越大,表示材料的变形能力越高。

通过比较不同材料样本的曲线形状和曲线下的面积,我们可以评估材料的韧性和变形能力。

最后,我们还可以分析材料在不同加载条件下的正应力分布曲线。

通过比较不同加载速度、加载方式等对正应力分布曲线的影响,可以了解材料在不同应力条件下的变形特性。

结论:
通过纯弯曲正应力实验,我们可以了解材料的强度、韧性和变形能力。

不同材料样本的正应力分布曲线可以反映材料的力学性能差异。

实验结果和分析可以为材料的设计和选用提供参考。

实验中可能存在的误差:
1. 样本的几何尺寸和形状不完全符合理想条件,可能会引入误差;
2. 弯曲试验机的加载方式和速度可能存在一定的误差;
3. 测量仪器的精度和灵敏度可能会对实验结果产生影响。

改进方向:
1. 提高样本的制备工艺,使其几何尺寸和形状更加精确;
2. 对试验机进行校准,确保加载方式和速度的准确性;
3. 使用更精密的测量仪器,提高数据的准确性。

参考文献:
1. 材料力学实验教程
2. 弯曲应力分析与计算方法
总结:
纯弯曲正应力实验是一项重要的材料力学实验,通过测量和分析材料在受到纯弯曲力作用下的正应力分布,可以了解材料的强度、韧性和变形能力。

本实验的目的在于探究不同材料样本的正应力分布特点,并分析其力学性能。

实验结果和分析可以为材料的设计和选用提供参考。

然而,在实验中可能存在一些误差,需要在后续的实验中改进。

通过不断的实验和研究,我们可以更深入地了解材料的力学性能和变形特征。

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