纯弯曲正应力分布实验报告

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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：

??

m

yIx

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）2

1、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。

2、检查压力传感器的引出线和电子秤的连接是否良好，接通电子秤的电源线。检查应变仪的工作状态是否良好。分别采用1/4桥，1/2桥，全桥的接线方法进行测量，其中1/4桥需要接温度补偿片，1/2桥通过交换接线方式分别进行两次试验来比较试验结果。

?s确3、根据梁的材料、尺寸和受力形式，估计实验时的初始载荷p0(一般按p0?0.1

定)、最大载荷pmax(一般按pmax?0.7?s确定)和分级载

荷?p(一般按加载4～6级考虑)。

本实验中分四次加载。实验时逐级加载，并记录各应变片在各级载荷作用下的读数应变。

4、实验完毕后将载荷卸掉，关上电阻应变仪电源开关，并请教师检查实验数据后，方可离开实验室。

五、数据处理

1、原始数据。

其中a=80mmb=19.62mmh=39.38mm

1/4桥

??实?e??实

??实?

??

n

i

bh3?m*y?p*a

Iz理?

?m?

Iz122

相对误差=|

??实理

??理

|×100％

在梁的中性层内，因??理?0，只需计算绝对误差，绝对误差=10.5Kpa。

i

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Iz理?*2?m?

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z122

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相对误差=|

??实理

??理

|×100％

篇二：纯弯曲正应力分布规律实验

纯弯曲正应力分布规律实验

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。

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

=0.28。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：??

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