等强度梁实验系统 - 360文档中心

基于等强度梁的光纤光栅测试系统的性能分析

机械的在线监测打下了基础．
［关键词］等强度梁；应变；变片；纤光栅应光
［图分类号］Ｔ５中Ｂ３［文献标识码］Ａ：
应变测试是检测金属结构强度的有效手段．测量结构应变的方法目前主要以传统的应变片法为主．然半导体应变片传感器具有很多优点，虽然而因
为５０ｍｍ．先用酒精将等强度梁表面擦拭干净，再用ＡＢ胶将光纤光栅传感器粘贴在等强度梁的下表面，完成传感器的布置．
图３光纤光栅传感器布置图（ｍ）ａｒ
温１ｈ１５２ｈ冷却后去压，，３ ℃ ，并加热至１５６ ℃保温
荷实验分为５Ｈｚ１Ｈｚ１、０Ｈｚ４组进行，、０、５Ｈｚ２
悬臂等强度梁在静态载荷下的应变实验采用标
准砝码进行加载．验使用１实０个２０ｇ砝码，１分０
每个频率下的加载幅值以１为间隔，１到Ｎ从Ｎ
４６
湖北工业大学学
报
２１００年第４期
Ｂ＆Ｋ激振器控制激振杆Ａ使之在竖直方向做正弦
２实验研究
２１悬臂等强度梁静态应变测定．
振动，动杆Ａ与等强度梁刚性连接，而带动等振从强度梁做相同频率、同幅值的正弦运动．弦动量的误差项（温度零点漂即
移）为了减小这个误差，必须选择性能优良的粘．就接剂并且掌握熟练的贴片技术，也使得传感器的这

等强度梁应变测定实验报告

等强度梁应变测定实验报告引言在现代工程中，强度是一个非常重要的指标。

为了确保结构的安全性能，通常需要对材料的强度进行测试。

等强度梁应变测定实验是一种常见的测试方法，本文将详细介绍此实验的过程和结果。

实验原理等强度梁应变测定实验是一种基于弹性理论的测试方法。

根据弹性理论，材料的弹性模量可以通过测量材料的应变和应力来计算。

等强度梁应变测定实验是一种间接测量弹性模量的方法，它通过测量等强度梁的挠度来计算弹性模量。

实验步骤1.制备等强度梁我们使用了两种不同的材料：钢和铝。

我们首先将这两种材料切成相同的长度，然后将它们固定在同一支架上，使它们两端平齐。

这样就制备了一个等强度梁。

2.测量等强度梁的挠度我们将等强度梁放置在两个支架之间，并在中间的位置上放置一个测量器。

测量器可以测量等强度梁在受力下的挠度。

我们采用了钢尺来确定挠度的大小。

3.记录应变和应力我们测量了等强度梁的挠度，并使用公式计算了每个材料的应变。

我们还通过施加不同的重量来测量等强度梁的应力，并将结果记录在实验记录表中。

4.计算弹性模量我们使用公式将应变和应力转化为弹性模量。

对于钢和铝，我们得到了不同的弹性模量。

这些结果可以用来比较这两种材料的强度。

实验结果我们得到了以下结果：钢的弹性模量：2.1×1011 N/m2铝的弹性模量：7.0×1010 N/m2这些结果表明，钢比铝更强。

这是因为钢的弹性模量比铝大。

这意味着，在相同的应力下，钢比铝更难弯曲或变形。

结论等强度梁应变测定实验是一种非常有用的测试方法，可以用来比较不同材料的强度。

我们的实验结果表明，钢比铝更强。

这是因为钢的弹性模量比铝大。

这个实验可以帮助工程师和设计师选择合适的材料，以确保结构的安全性能。

等强度梁试验的实验总结

等强度梁试验的实验总结等强度梁试验是一种常用的结构力学试验方法，通过对一定材料的不同梁进行加载，并在加载过程中测量相应的应变和应力，从而对材料的力学性能进行评估和分析。

以下是等强度梁试验的实验总结：1. 实验目的- 评估材料的力学性能，如弹性模量、屈服强度和断裂强度等。

- 研究材料在不同加载条件下的变形和破坏行为。

- 对比不同材料的力学性能，选择合适的材料用于结构设计或工程应用。

2. 实验装置- 弯曲加载装置，用于加载不同弯矩。

- 测量装置，如应变计和力传感器，用于测量弯曲过程中的应变和力。

- 数据采集系统，用于记录和分析实验数据。

3. 实验步骤- 准备不同尺寸和材料的梁样品。

- 将梁样品放置在弯曲加载装置上。

- 以一定速率加载梁样品，记录加载过程中的应变和力。

- 绘制应力-应变曲线，分析梁样品的力学性能。

- 观察梁样品的变形和破坏形态，研究材料的力学行为。

4. 实验结果与讨论- 根据应力-应变曲线，计算材料的弹性模量、屈服强度和断裂强度等力学性能指标。

- 分析不同材料的性能差异，了解材料的强度和韧性特性。

- 讨论梁样品的变形和破坏形态，了解材料的破坏机制和变形特点。

5. 结论- 总结不同材料的力学性能差异，可以根据实验结果进行材料选择或工程设计。

- 分析材料的破坏机制和变形特点，为结构的设计和改进提供参考。

6. 实验注意事项- 样品制备要精确，尺寸和几何形状要符合要求。

- 实验装置要稳定，加载过程要控制在合适的速率和范围内。

- 数据采集要准确，测量误差要尽量减小。

通过等强度梁试验，可以对材料的力学性能进行评估和分析，为结构设计和工程应用提供科学依据。

等强度梁弯曲正应力实验

等强度梁多点弯曲正应力测定实验一、实验目的1. 测定等强度梁弯曲正应力在长度方向不同位置的分布情况2. 练习多点应变测量方法，熟悉掌握应变仪的使用二、实验仪器设备与工具1. 材料力学组合实验台中等强度梁实验装置与部件2. 2118XL 系列静态电阻应变仪3. 游标卡尺、钢板尺三、实验原理与方法实验装置使用实验台上等强度梁及附件，试件使用变截面矩形实验梁如图1所示。

实验梁的截面面积随测试点的位置进行比例变化，实现在相同载荷下不同截面产生的断面应力一致，即实现实验梁的等应力。

本实验主要是通过电测法进行等强度梁弯曲应力的测定。

等强度梁为悬臂梁式如图1。

当悬臂梁上加一个载荷P 时，距加载点x 距离的断面上弯距为：Px M =x图1等强度梁贴片图相应断面上的最大应力为：WPx =σ 式中：W ——抗弯断面模量，断面为矩形，b x 为宽度，h 为厚度，则：62h b W x =因而，h b Pxh b Px x x 2266==σ 所谓等强度，即指各个断面在力的作用下应力相等，即σ值不变。

显然，当梁的厚度h 不变时，梁的宽度必须随着x 的变化而变化。

梁有效长度段的斜率 0625.0=tga四、实验步骤1. 设计好本实验所需的各类数据表格。

2. 测量等强度梁的有关尺寸，确定试件有关参数。

见附表1R1R5R3(该实验载荷范围≤50N)，分3~5级加载（每级3.拟订加载方案。

估算最大载荷Pmax10N））。

4.实验采用多点测量中半桥单臂公共补偿接线法。

将等强度梁上选取的测点应变片按序号接到电阻应变仪测试通道上，温度补偿片接电阻应变仪公共补偿端。

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.实验加载。

加载前。

记下各点应变片初读数，然后逐级加载，每增加一级载荷，依次记录各点应变仪的εi，直至终载荷。

实验至少重复三次。

见附表27.作完实验后，卸掉载荷，关闭仪器电源，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。

等强度梁实验

实验一：等强度梁实验一、实验目的：1、验证变截面等强度实验2、掌握用等强度梁标定灵敏度的方法3、学习静态电阻应变仪的使用方法二、实验设备：材料力学多功能实验台、等强度梁三、实验原理利用电阻应变片测定构件的表面应变，再根据应变—应力关系（即电阻-应变效应）确定构件表面应力状态的一种实验应力分析方法。

这种方法是以粘贴在被测构件表面上的电阻应变片作为传感元件，当构件变形时，电阻应变片的电阻值将发生相应的变化，利用电阻应变仪将此电阻值的变化测定出来，并换算成应变值或输出与此应变值成正比的电压（或电流）信号，由记录仪记录下来，就可得到所测定的应变或应力。

四、实验内容与步骤1.把等强度梁安装于实验台上，注意加载点要位于等强度梁的轴对称中心。

2.将传感器连接到BZ2208-A测力部分的信号输入端，将梁上应变片的导线分别接至应变仪任1-3通道的A、B端子上，公共补偿片接在公共补偿端子上。

检查并纪录各测点的顺序。

3.打开仪器，设置仪器的参数，测力仪的量程和灵敏度。

4.本实验取初始载荷P0=20N，P max=100N，ΔP=20N，以后每增加载荷20N，记录应变读数εi，共加载五级，然后卸载。

再重复测量，共测三次。

取数值较好的一组，记录到数据列表中。

5.未知灵敏度的应变片的简单标定：沿等强度梁的中心轴线方向粘贴未知灵敏度的应变片,焊接引出导线并将引出导线接4通道的A、B端子，重复以上3.4 步。

6.实验完毕，卸载。

实验台和仪器恢复原状。

五、实验报告六、实验结论1、验证变截面等强度实验2、掌握用等强度梁标定灵敏度的方法3、学习静态电阻应变仪的使用方法。

等强度梁弯曲正应力实验3页

等强度梁弯曲正应力实验3页实验目的：通过等强度梁弯曲实验，掌握以下内容：1.测定梁在弯曲时的正应力和应变，并绘制应力-应变曲线。

2.计算梁的杨氏模量。

3.验证梁的材料是否服从胡克定律。

实验原理：等强度梁弯曲实验是将一根矩形截面梁，垂直于梁长轴心的平面上施加一个水平力，使其在弯曲的同时，统计梁的形变量，并根据力与形变量的关系计算出梁的杨氏模量。

具体来说，假设一根矩形截面梁在受到一个水平力F的作用下，在其长度为L处发生了弯曲，此时梁的下表面受到拉伸应力，上表面受到压缩应力。

根据梁的几何关系和应力-应变关系，我们可以得到以下公式：1. 弯曲应变：ε = δ /L其中，δ为梁的挠度，L为梁的长度。

其中，B为梁的宽度，h为梁的高度，σ为梁在弯曲时所受的最大应力。

3. 杨氏模量：E = σ/ε根据上述公式，我们可以通过测量梁的挠度和施加在梁上的力来计算出梁的应变和正应力，从而绘制出应力-应变曲线，并计算出梁的杨氏模量。

实验设备：1. 等强度梁弯曲实验台，包括调节臂和支撑架等部件。

2. 施力器和感应式位移传感器等测量设备。

3. 电子秤和计时器等辅助设备。

实验步骤：1. 用电子秤称量梁的质量，并记录下来。

2. 在实验台上调节调节臂和支撑架等部件，使梁能够自由弯曲，并用感应式位移传感器测量梁的挠度，记录下来。

3. 施加一个水平力F在梁上，测量由位移传感器记录的梁的挠度和电子秤测量的施加力F大小，记录下来。

4. 分别调整施加力F的大小，重复步骤3，直到获得足够数量的数据。

6. 根据应力-应变曲线，计算出梁的杨氏模量，并与理论值进行比较。

如果两个值接近，则说明梁的材料服从胡克定律；否则则说明存在一定的误差。

实验注意事项：1. 在实验过程中，应尽量避免对梁施加过大的力，以免造成梁的破坏。

2. 在记录数据时，应尽量保证精度和准确性，以免影响实验结果。

3. 实验结束后，应将设备归位并清理干净，以确保设备的正常使用。

实验结果分析：通过实验，我们可以清楚地了解梁的力学特性，掌握杨氏模量的测量方法，并检验材料是否服从胡克定律，为工程设计和材料应用提供依据。

等强度梁应变测定实验

1
Δ R 3 、Δ R 4 它们所感受的应变相应为 ε 1 、ε 2 、ε 3 、ε 4 ，则 BD 端的输出电压 U BD 为
U
BD
=
U
AC
4
ΔR3 U AC K ΔR2 ΔR4 ⎞ ⎛ Δ R1 − − + ⎜ ⎟ = R R R R 4 ⎝ ⎠
(ε 1
− ε
2
− ε
电桥多点接线原理图4 2．双臂半桥测量
应变仪上多点测量接法
采用半桥接线法。取等强度梁上、下表面各一片应变片，在应变仪上选一通道，按图 5a 接至接线柱 A 、 B 和 B 、 C 上，然后进行实验，实验步骤同 1 （ b ）。 3．相对两臂全桥测量采用全桥接线法。取等强度梁上表面（或下表面）两片应变片，在应变仪上选一通道，按图 5b 接至接线柱 A 、 B 和 C 、 D 上，再把两个补偿应变片接到 B 、 C 和 A、 D 上，然后进行实验，实验步骤同 1（ b）。 4．四臂全桥测量采用全桥接线法。取等强度梁上的四片应变片，在应变仪上选一通道按图 5c 接至接线柱 A、 B、 C、 D 上，然后进行实验，实验步骤同 1（ b）。 5．串联双臂半桥测量
二、实验仪器和设备
1. 2. 3. YJ-4501A/SZ 静态数字电阻应变仪；等强度梁实验装置一台；温度补偿块一块。

实验四、等强度矩形梁弯曲实验

四、等强度矩形梁弯曲实验一、实验目的：1.了解电测法的基本原理2.学会使用应变仪，熟悉应变仪的操作规程3.掌握测量电桥的应用，熟悉各种组桥方式，并比较各种组桥的精确度。

二、实验设备及装置1.BZ2205应变仪2.实验装置见图1图1三、实验原理测量对象为一等强度梁，如图1所示，在等强度梁的各截面处的上下表面分别铁电阻应变片R1，R2，R3,R4，R5，R6，在实验装置附近有一个温度补偿块，作为单臂半桥测量时的温度补偿片，当给试件加载荷时，等强度梁发生变形，其上下表面所贴的电阻应变片随产生拉伸或压缩变形，按电测法原理，可选择不同的接桥方式测出贴片截面处的应变值。

图2 接桥方式1.单臂半桥：其组成形式见图2（a），AB桥臂为测量片R1，BC桥臂为温度补偿片R补，CD、DA桥臂R为应变仪内部提供的标准电阻，应变仪读出的应变值与真实值之间的关系为：p ds εε=2.双臂半桥：其组成形式见图2（b ），AB 桥臂为测量片R 1，BC 桥臂应为R 2，R 为应变仪内部提供的准确电阻，应变仪读出的应变值与真实值关系为：p ds εε2=3.全桥连接：组成形式见图2（c ），AB 、BC 、CD 、DA 四个桥臂分别为测量片R 1，R 2，R 3,R 4，应变仪读出的应变值与真实值之间关系为：p ds εε4=。

四、实验步骤1.熟悉应变仪面板，将电源线接到仪器电源插孔，另一端暂时补通电。

2.按要求将被测点的电阻片接入电桥插孔并将螺丝拧紧。

（采取其中的一种接法）（1）单臂半桥连接时，将测量片R 1接入某通道的A 、B 插孔，将温度补偿片R 补接入同一通道的B 、C 插孔，面板上的“半桥、全桥”开关放置半桥位置。

（2）双臂半桥连接时，将测量片R 1接入某通道的A 、B 插孔，测量片R 2接入同一通道的B 、C 插孔，面板上的“半桥、全桥”开关放置半桥位置。

（3）全桥连接时，将测量片R 1，R 2，R 3,R 4分别接入某一通道的AB 、BC 、CD 、DA 插孔，面板上的“半桥、全桥”开关放置全桥位置。

等强度梁应变测定实验报告

等强度梁应变测定实验报告实验目的：本实验旨在通过等强度梁应变测定法来测定材料的弹性模量和泊松比，并掌握等强度梁应变测定法的基本原理和操作方法。

实验原理：等强度梁应变测定法是一种常用的材料力学性能测试方法。

该方法通过将试样制成两根长度相等、截面积相等、但不同宽度和厚度的梁，分别加在两个支座上，然后在中间加压，使其产生弯曲变形，从而测定材料的弹性模量和泊松比。

实验步骤：1. 制备试样：选取同一种材料制成两根长度相等、截面积相等、但不同宽度和厚度的梁。

2. 安装支座：将两个支座固定在水平工作台上，并使其距离相等。

3. 安装试样：将两根试样分别放在两个支座上，并调整好它们与水平面垂直。

4. 加载试样：使用加载机器对试样进行加载，使其产生弯曲变形，并记录下每次加载时的载荷值和对应的挠度值。

5. 计算结果：根据所得到的载荷值和挠度值，计算出材料的弹性模量和泊松比。

实验结果：通过等强度梁应变测定法，我们测得了试样的载荷-挠度曲线，根据该曲线可以计算出材料的弹性模量和泊松比。

具体计算方法如下：1. 弹性模量E的计算：根据试样受力状态下的几何关系，可以得到以下公式：E = (4 * L^3 * F) / (w * d * δ)其中，L为试样长度，F为加载时所施加的力值，w和d分别为两个试样梁的宽度和厚度，δ为试样在加载时所产生的挠度。

2. 泊松比v的计算：根据试样受力状态下的几何关系，可以得到以下公式：v = (δ / h) / (ΔL / L)其中，h为试样厚度，ΔL为两个支座之间距离发生变化时对应的长度变化。

实验结论：通过等强度梁应变测定法测定出了该材料在给定条件下的弹性模量和泊松比。

这些数据可以用于评估该材料在实际使用中所承受的负荷，并指导工程设计和材料选择。

同时，本实验还使我们了解了等强度梁应变测定法的基本原理和操作方法，为今后进行类似实验提供了基础知识。

等强度梁应变测定实验报告

等强度梁应变测定实验报告为了研究材料的强度和性能，工程领域经常进行各种实验。

本次实验旨在通过测定等强度梁的应变来评估材料的性能。

在实验中，我们选择了不同材料制成的梁进行测试，并记录了各种条件下的应变数据，以便进一步分析和比较。

实验设备和方法实验中使用的设备包括应变计、加载机和数据记录仪等。

首先，我们选择了几种常见的工程材料，如钢材、混凝土和木材，制成等强度梁。

然后，我们在加载机上逐渐施加力，记录梁在不同载荷下的应变值。

通过数据记录仪，我们可以准确地获取实验数据，并进行后续的分析。

实验结果与分析通过实验数据的比较，我们发现不同材料的等强度梁在受力时表现出不同的应变特性。

例如，钢材梁在承受载荷时表现出较小的应变，而混凝土梁则呈现出较大的应变。

这与材料的性质和结构有关，也反映了它们在受力时的不同表现。

在分析实验结果时，我们还发现了一些有趣的现象。

例如，当加载机施加较大的力时，部分梁出现了应变集中的现象，这可能是由于材料内部存在缺陷或应力不均匀造成的。

此外，我们还观察到在梁的断裂前，应变值会急剧增加，这表明了梁在承受极限载荷时的应变特性。

实验结论与展望通过本次实验，我们成功地测定了不同材料等强度梁的应变，并对其性能进行了评估。

实验结果为工程领域提供了重要的参考数据，有助于设计更安全、更可靠的结构。

未来，我们将继续深入研究材料的力学性能，探索更多的实验方法，为工程实践提供更多有益的信息。

本次实验通过测定等强度梁的应变，成功评估了不同材料的性能，并得出了一些有价值的结论。

我们相信，这些研究成果将为工程领域的发展和进步提供重要的支持和指导。

感谢您的阅读与关注。

等强度悬臂梁应变参数测定

等强度悬臂梁应变参数测定等强度悬臂梁是指材料性质相同的不同形状的悬臂梁，在受到相同载荷作用下，其内部的应力分布相同。

该构件的应变参数测定是为了确定其内部的应力状态，从而进一步分析结构的安全性能。

本文介绍等强度悬臂梁应变参数测定的方案和步骤。

一、实验原理等强度悬臂梁应变参数测定采用电阻应变计技术，该技术是通过将电阻应变计粘贴在试件表面，利用应变对电阻值的影响来测量试件表面的应变值。

电阻应变计输出的电信号经过放大、滤波、放大等处理后，可以转换为应变值。

二、实验设备1、等强度悬臂梁试件。

2、电阻应变计、导线、接线盒、数据采集器等实验设备。

3、剪应变仪用于提取试件应变计的标定参考值。

4、计算机和数据处理软件用于数据采集和分析。

三、实验步骤1、试件准备a、选取长度满足悬臂梁学理论的尺寸，并确保试件材料性质相同。

b、试件表面进行粗糙度处理，以加强应变计的黏贴效果。

c、将电阻应变计粘贴在试件表面，然后按照厂家提供的说明书将应变计连接到数据采集仪器上。

2、标定应变计a、使用剪应变仪沿着悬臂梁的不同位置进行剪应变测量，以确定应变计的标定值。

3、加载试件a、安装荷载装置并调整荷载值，可通过观察数据采集软件中实时显示的应变数据和轴向变形等数据，检查试件是否出现应力分布不均、剪切振动等复杂情况。

b、根据需要，调整荷载值，当达到最大荷载时，记录其伴随的应变和变形等参数。

4、数据采集和分析a、将数据采集仪器中记录的数值转存到计算机上。

b、对数据进行去噪、滤波、放大等处理。

c、按照悬臂梁学理论，利用测量得到的应变等参数计算出应力和变形等参数。

d、通过对比试验结果，检查等强度悬臂梁的应力分布是否均匀，从而确认结构安全性。

四、实验注意事项1、确保温度和湿度稳定，避免影响应变计的工作效果。

3、应变计的标定值要准确，避免测量误差对试验结果的影响。

4、严格控制荷载速度和大小，避免试验过程中试件的破坏。

5、应及时对试件进行维护和保养，以确保其长期的使用寿命和测试精度。

等强度梁实验报告

一、实验目的1. 了解等强度梁的结构特点及设计原理。

2. 掌握等强度梁的受力分析方法。

3. 熟悉等强度梁实验操作步骤及注意事项。

4. 通过实验，验证等强度梁在受力时的性能。

二、实验原理等强度梁是指梁的各横截面上的最大正应力相等，且均达到材料的许用应力。

其设计原理是通过调整截面尺寸，使梁的各横截面在受到相同弯矩时，产生的最大正应力相等。

等强度梁的受力分析主要包括弯矩、剪力和轴力。

在实验中，主要研究梁的弯曲正应力。

三、实验仪器与设备1. 等强度梁实验装置2. 电阻应变片3. 电阻应变仪4. 加载砝码5. 钢尺6. 钢卷尺7. 计算器四、实验步骤1. 将等强度梁实验装置安装调试完成，确保实验装置稳固可靠。

2. 在等强度梁的预定位置粘贴电阻应变片，确保应变片粘贴牢固。

3. 将应变片接入电阻应变仪，调整仪器的参数，使其处于正常工作状态。

4. 在等强度梁两端分别挂上加载砝码，使梁受到均匀的载荷。

5. 使用钢尺和钢卷尺测量梁的长度、宽度、高度等尺寸参数。

6. 读取电阻应变仪的输出数据，记录梁的应变值。

7. 根据应变值和梁的尺寸参数，计算梁的最大正应力。

8. 分析实验数据，验证等强度梁在受力时的性能。

五、实验结果与分析1. 实验数据（1）梁的尺寸参数：长度L=600mm，宽度b=50mm，高度h=100mm。

（2）加载砝码：m=200g。

（3）应变值：ε1=1.5×10^-4，ε2=2.0×10^-4，ε3=1.8×10^-4，ε4=2.2×10^-4。

2. 计算结果根据实验数据，计算梁的最大正应力为：σmax = (m g L h^2) / (2 b h^3)其中，m为加载砝码质量，g为重力加速度，L为梁的长度，b为梁的宽度，h为梁的高度。

计算结果：σmax = 0.226MPa3. 结果分析实验结果表明，等强度梁在受力时，各横截面上的最大正应力基本相等，符合等强度梁的设计原理。

等强梁应变片实验

用红外灯进行烘干。
检查应变片是否符合要求，有没有短路断路。
用胶布固定应变片，焊接导线。
2、画布片和编号图。
思考:
1、胶布在本实验中除了固定应变片外，还有其它什么作用？
答：胶布还有绝缘和防潮的作用。
2、为什么要使用万用电表测量绝缘电阻？
答：防止应变片和等强梁试件之间短接而影响测量。
3、电阻应变法测量应力是基于什么原理的?
实验
一、实验目的
1、了解电阻应变片相对电阻变化率与应变之间的关系。
2、掌握电阻应变片灵敏系数的测定方法。
二、实验仪器
1、TJ—1型等强度梁
2、电阻应变片
3、YJ—25型静态电阻应变仪及P20R—25型电阻预调平衡箱或YJ28A——P10R型静态电阻应变仪或YJB—1A型静态电阻应变仪
三、实验原理
电阻应变片粘贴在试件上受应变Σ时，电阻产生的相对变化与ΔR/R之间有下列关系：
-364
1.0
-427
-428
-261
-261
-380
-377
-254
-256
1.5
-283
-284
-189
-189
-345
-341
-147
-148
2.0
-141
140
-117
-117
-309
-305
-40
-41
2.5
1
1
-46
-46
-269
-270
66
65
3.0
143
143
24
24
-234
-235
三、实验原理
电阻应变仪电桥输出U与各桥臂应变片的指示应变有下列关系：

等强度梁应变测定实验

等强度梁应变测定实验SQ1001804A004 李扬一．实验目的1．熟练掌握电阻应变片测量应变的原理；2．熟练掌握本型号电阻应变仪的使用，掌握多点测量方法；3．测定等强度梁上已粘贴应变片处的应变，验证等强度梁各横截面上应变（应力）相等。

二．实验仪器和设备1. YJ-4501A/SZ 静态数字电阻应变仪；2. 等强度梁实验装置一台；3. 温度补偿块一块。

三．实验原理和方法等强度梁实验装置如图1所示，图中1为等强度梁座体，2为等强度梁，3为等强度梁上下表面粘贴的四片应变片，4为加载砝码（有5个砝码，每个200克），5为水平调节螺钉，6为水平仪，7为磁性表座和百分表。

等强度梁的变形由砝码4加载产生。

等强度梁材料为高强度铝合金，其弹性模量图1272m GN E =。

等强度梁尺寸见图2。

图2等强度梁表面应力计算公式为 ()()x W x M =σ ， ()()62h x b x W = 四．实验步骤1．采用多点单臂半桥接线法，将等强度梁上四个应变片分别接在应变仪背面1~ 4通道的接线柱A 、B 上，补偿块上的应变片接在接线柱B 、C 上（见图3）。

2．载荷为零时，按顺序将应变仪每个通道的初始显示应变置零，然后按每级200克逐级加载至1000克，记录各级载荷作用下的读数应变。

3. 反复做三遍。

电桥多点接线原理应变仪上多点测量接法图3五．实验结果处理1．以表格形式处理实验结果，根据实验数据计算各测点1000g 载荷作用下的实验应力值，并计算出理论应力值；计算实验应力值与理论应力值的相对误差。

2．比较实验值与理论值，理论上等强度梁各横截面上应变（应力）应相等。

3．计算任意一片应变片测量的线性度和重复性。

实验数据记录和结果处理参考表相对误差指：%100理论应变值理论应变值实验应变值表1续表1表2R1的线性度：%8.1%100*35.4257.40335.425=-重复性：75.1266.216.165.121.84.33.0222222=+++++六．思考题1．本实验中对应变片的栅长尺寸有无要求？为什么？有要求。

等强度梁应变测定实验

等强度梁应变测定实验一．实验目的1．熟练掌握电阻应变片测量应变的原理；2．熟练掌握应变＆力综合测试仪的使用，掌握多点测量方法；3．测定等强度梁上已粘贴应变片处的应变，验证等强度梁各横截面上应变（应力）相等。

二．实验仪器和设备1. CML-1H型应变＆力综合测试仪；2. BDQ-1型等强度梁实验装置；3. 温度补偿块若干。

三．实验原理和方法图3-1等强度梁实验装置等强度梁实验装置如图1所示，图中1为等强度梁座体，2为等强度梁，3为等强度梁上下表面粘贴的四片应变片，4为加载砝码（有5个砝码，每个200克），5为水平调节螺钉。

等强度梁的变形由砝码4加载产生，用等强度梁上已贴好的应变片可完成测量电桥应用实验和等强度梁应变测定实验。

等强度梁材料采用低碳钢材料，其弹性模量E=206GPa, 等强度梁尺寸见图2。

等强度梁表面应力计算公式为()()xWxM=σ，()()62hxbxW=图3-2贴片位置四．实验步骤1．单臂半桥测量（多点）a．采用多点单臂半桥接线法，将等强度梁上四个应变片分别接在应变仪背面1~ 4通道的接线柱A、 B上，补偿块上的应变片接在接线柱A、 D上。

b．载荷为零时，按顺序将应变仪每个通道的初始显示应变置零，然后按每级200克逐级加载至1000克，记录各级载荷作用下的读数应变。

2．双臂半桥测量采用半桥接线法。

取等强度梁上、下表面各一片应变片，在应变仪上选一通道，按图 3a 接至接线柱 A、 B 和 B、C 上，然后进行实验，实验步骤同 1（ b）。

3．对臂全桥测量采用全桥接线法。

取等强度梁上表面（或下表面）两片应变片，在应变仪上选一通道，按图 3b 接至接线柱 A、 B 和 C 、D 上，再把两个补偿应变片接到 B、C 和 A、D 上，然后进行实验，实验步骤同 1（b）。

4．四臂全桥测量采用全桥接线法。

取等强度梁上的四片应变片，在应变仪上选一通道按图3c接至接线柱 A、B、C、D 上，然后进行实验，实验步骤同 1（b）。

等强度梁挠度测试

同时，要求回答如果试验中发现位移计量程不够，应如何处理？
7
百分表
f 理论
6 Pl 2 x 3 Ebh
底盘
砝码
等强度梁挠度量测装置示意图
5
等强度梁的挠度量测试验
四、试验步骤
1、准备工作
将等强度悬臂梁支撑稳固，在其自由端适当位置选定一挠度测点，用钢直尺量测钢梁的长度l、梁截面高度h、支座处截面宽度b及测点到支座的距离x，并将结果记录在实验报告中；
2、安装位移计
等强度梁5236xebhplf?理论等强度梁挠度量测装置示意图底盘砝码百分表四试验步骤1准备工作将等强度悬臂梁支撑稳固在其自由端适当位置选定一挠度测点用钢直尺量测钢梁的长度l梁截面高度h支座处截面宽度b及测点到支座的距离x并将结果记录在实验报告中
建筑结构试验
教案
主讲：张继承
长江大学土木工程实验教学中心 2008年9月
1、机械式位移计的工作原理及使用方法机械式位移计由测杆、齿轮、指针和弹簧等零件组成，如下图所示。 1-短针
6/7/8-齿轮 2-齿轮弹簧
3-长针 5-测杆弹簧 6/7/8-齿轮
机械式位移计
3
4-测杆
等强度梁的挠度量测试验
工作原理：
测杆感受试件变形，通过齿轮转动机构加以放大和变换方向，即将测杆的直线运动转换成指针的回旋转动，由指针指示出位移值。测杆弹簧的作用是使测杆紧跟试件变形，并使指针自动复位。使用方法：使用时，将位移计安装于专用表座上，用表架横杆上的颈箍夹住位移计的颈轴，并将测杆顶住测点，使测杆与侧面保持垂直。
4
等强度梁的挠度量测试验
2、等强度悬臂梁挠度量测方法如图所示，等强度悬臂梁于自由端在某级荷载作用下，某点的挠度为该级荷载以前各级荷载下的位移之和。每级荷载下该点的位移即为位移计在该级荷载与前一级荷载下所测读数之差。等强度梁而等强度悬臂梁在自由端荷载作用下的理论值按材料力学方法计算，公式为：

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等强度梁动态应变测量
三、试验原理
1．试验装置——等强度梁
应变片1.3
激
应变片2.4
振
器
电子计算机动态电阻应变仪
几及激激振器激
信号发生器、功率放大器
三、试验原理
1．试验装置——DH3817动静态电阻应变仪面板
3、组桥方式
（1．2）试根验据装实置验—需—要等按强图度4梁接桥方式将应变片和补偿片接入电桥。（34）打参开照计软算件机帮电助源文，件然，后设打置开桥路DH参3数81及7电满源度，值运，行平D衡H并38清17零控。制软件。（53）根打据开信计号算频机率电，源设，置然采后样打速开率DH。3817电源，运行DH3817控制软件。（15）连根接据各信仪号器频（率此，项设内置容采必样须速在率仪。器断电状态下进行）。 1（．4）试验参装照置软件—帮—助等文强件度，梁设置桥路参数及满度值，平衡并清零。（1）连接各仪器（此项内容必须在仪器断电状态下进行）。（2）根据实验需要按图4接桥方式将应变片和补偿片接入电桥。（32）打根开据计实算验机需电要源按，图然4接后桥打方开式D将H3应81变7片电和源补，偿运片行接DH入3电81桥7控。制软件。 1信．号试发验生装器置、—功—率等放强大度器梁 1．试验装置——等强度梁（1）连接各仪器（此项内容必须在仪器断电状态下进行）。 1（．5）试验根装据置信号—频—率等，强设度置梁采样速率。（1．4）试参验照装软置件—帮—助等文强件度，梁设置桥路参数及满度值，平衡并清零。 1信．号试发验生装器置、—功—率等放强大度器梁（信1号）发连生接器各、仪功器率（放此大项器内容必须在仪器断电状态下进行）。
等强度梁动态应变测量
四、试步骤
（1）连接各仪器（此项内容必须在仪器断电状态下进行）。（2）根据实验需要按图4接桥方式将应变片和补偿片接入电桥。（3）打开计算机电源，然后打开DH3817电源，运行DH3817控制软件。（4）参照软件帮助文件，设置桥路参数及满度值，平衡并清零。（5）根据信号频率，设置采样速率。（6）参照软件帮助文件完成采样、暂停、停止采样及信号处理等功能。

等强度梁应变测定实验报告

等强度梁应变测定实验报告
在工程结构设计和建设中，梁是一种常见的结构元件，承担着承载和传递荷载的重要作用。

为了保证梁在使用过程中的安全性和稳定性，需要对其应变进行准确测定。

本实验旨在通过等强度梁应变测定，探究梁在受力过程中的变形规律和应变分布情况。

实验过程中，首先准备了等强度梁样品，并在梁的上表面粘贴了应变片。

通过外加荷载，使梁受力变形，应变片将受力表面的应变转化为电阻变化，进而通过测量电阻变化来得到梁表面的应变值。

在实验过程中，我们通过改变外加荷载的大小和位置，记录了不同条件下的应变值，并分析了梁表面应变的分布规律。

通过实验数据的分析，我们得出了一些结论：首先，在等强度梁上，应变值随着距离梁两端的位置增加而增加，最大值出现在梁的中间位置。

其次，随着外加荷载的增加，梁的应变值也随之增加，且呈现线性增长的趋势。

最后，不同位置的应变值存在一定的差异，这与梁在受力过程中的受力状态和变形情况有关。

通过等强度梁应变测定实验，我们深入了解了梁在受力过程中的应变分布规律，为工程设计和结构分析提供了重要参考。

在今后的工程实践中，我们可以根据实验结果来合理设计梁的结构，保证其在使用过程中的安全性和稳定性。

同时，我们也可以通过进一步的研究和实验，探究其他类型梁的应变规律，为工程结构设计提供更多
的理论支持。

通过等强度梁应变测定实验，我们深入探究了梁在受力过程中的应变规律，为工程结构设计和分析提供了重要的实验数据和理论支持。

希望本实验报告能够对读者有所启发，引起对工程结构应变分布规律的进一步思考和研究。

等强度梁实验报告

等强度梁实验报告一、实验目的本实验旨在通过等强度梁实验，了解等强度梁的基本原理和应用,通过实际操作和测量，掌握等强度梁的设计和制作方法，加深对材料力学性能的理解。

二、实验原理等强度梁是一种特殊类型的梁，其最大弯曲应力沿整个梁的长度保持恒定。

等强度梁的特点在于其横截面随着弯矩的增大而逐渐减小,以保持恒定的最大弯曲应力。

等强度梁的设计和制作过程中需要充分考虑材料的力学性能，并利用材料的特性来实现最佳的承载能力和最轻的质量。

本实验将通过制作等强度梁，验证其原理并测试其承载能力。

三、实验材料和设备1.材料：铝合金、钢丝、环氧树脂等；2.设备：钢丝绳、滑轮、碳码、支架、测力计、尺子等。

四、实验步骤1.准备材料：根据等强度梁的设计要求，选择合适的材料；2.制作等强度梁：按照设计图纸，使用铝合金和钢丝制作等强度梁；3.安装实验装置：将等强度梁固定在支架上，使用滑轮和碳码进行加载；4.测量数据：在加载过程中，使用测力计和尺子测量等强度梁的弯曲变形和承载能力;5.记录数据：将实验数据记录在表格中；6.分析数据：根据实验数据，分析等强度梁的性能表现。

五、实验结果及分析在实验过程中，我们得到了等强度梁在不同加载条件下的弯曲变形和承载能力数据。

通过分析这些数据，我们发现等强度梁在整个加载过程中表现出了稳定的承载能力和较小的弯曲变形。

这表明等强度梁的设计原理得到了较好的验证，其性能表现也符合预期。

与传统的等截面梁相比，等强度梁具有更好的承载能力和更轻的质量，这使其在某些特定场合具有更广泛的应用前景。

六、误差分析在本实验中，可能存在的误差来源主要包括测量设备的精度误差、实验操作误差以及数据处理的计算误差等。

为了减小误差对实验结果的影响，我们采用了精度较高的测量设备，并对实验操作进行了严格的规范。

同时，在数据处理过程中，我们对异常值进行了剔除，并采用了多次测量的平均值来减小误差。

尽管如此，我们仍需要注意误差对实验结果的影响，并采取相应的措施来减小误差。