弹性模量和泊松比实验

（七）试验报告
1． 试验名称： 2． 试验目的： 3． 试验记录及结果： （1） 机器、仪器名称、型号、量程。 （2） 试件尺寸。 （3） 试验数据记录、表格、图线及计算
结果。 4． 用坐标纸按比例绘制σ-ε曲线。
试验数据记录表头参考格式
载荷 （kN）
载荷增 量
ΔP(kN)
左A1
纵向变形（应变）
6．输入学号、姓名，图3，然后单击 “下一步”。
测量试样尺寸
用游标卡尺测量试 件截面积尺寸，分 别测量试样标距的 两端和中间截面积 尺寸，计算截面积 面积，取三次的平 均值作为初始横截 面面积。
7．输入试样宽度和厚度，图4。然后 单击“下一步”。
8．按界面提示要求进行载荷调零 和重设标距。
弹性模量E和泊松比µ的测定
（一) 实验目的 1．用电测方法测定低碳钢的弹性模量E 及泊松比µ； 2．验证虎克定律； 3．掌握电测方法的组桥原理与应用。
(二)设备及仪器 1．Instron电子拉力试验机。 2．静态电阻应变仪。 3．游标卡尺
(三)试件
平板试件多用于电测法，试件形状尺寸 及贴片方位如图1所示。为了保证拉伸时 试验结果的准确性，同时在试件两面贴 应变片，以消除弯曲带来的误差。
(五)试验方法与步骤
1．在试件中间截面沿纵向轴线及其垂 直方向分别贴三个电阻应变片；在温度 补偿块上贴一个电阻应变片。
将试件夹于试验机的下夹头，用半桥接 桥方法,把三个工作片及补偿片接至电 阻应变仪。
4．打开电脑，启动Bluehill控制软件， 选择学生用户，输入密码进入。
5．选择弹性模量测试方法，启动后输入 样品文件名，图2，然后单击“下一步”。
ΔA1
右A2
ΔA2
平均 值
横向变形（应变）
A3
ΔA3
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加载级数一般不少于5级。
2．材料在受拉伸或压缩时，不仅沿纵向 发生纵向变形，在横向也会同时发生缩 短或增大的横向变形。由材料力学知,在 弹性变形范围内，横向应变εy和纵向应 变εx成正比关系,这一比值称为材料的 泊松比。
y x
实验时，如同时测出纵向应变和横向应 变，则可由上式计算出泊松比μ
9．使试件上夹头夹紧后，开始加 载，单击“开始”。
10．每加一次载荷，持荷30秒，读出 并记下各测点的应变数值和载荷数值
11．第一遍测试结束后，界面如图8所示， 然后单击“下一步”。重新回到图2界面。 再按上述操作步骤重新开始实验，共做四 次。
12．将后三次的测试结果代入有 关公式进行计算，用最小二乘法 求出E，μ。
(四) 实验原理
1．测定材料弹性模量E一般采用比例极 限内的拉伸试验，材料在比例极限内服 从虎克定律，其荷载与变形关系为：
L PL0 EA0
E P 1
A0
为了验证力与变形的线性关系，采用增 量法逐级加载，分别测量在相同载荷增 量 ΔP作用下试件所产生的应变增量 Δε。
最大应力值要在材料的比例极限内进行 测试，故最大的应力值不能超过材料的 比例极限，