梁的正应力实验.
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。
梁的纯弯曲正应力实验
梁的纯弯曲正应力实验
梁的纯弯曲正应力实验是为了确定梁在弯曲的情况下的受力机制以及测定梁的弯曲刚
度和受力性能的试验。
在这项实验中，主要是测试梁的弯曲刚度性能，这样可以更清楚地
了解梁的特性，并且可以判断梁受到外力时应如何反应。
这项实验是建筑结构设计中的重
要内容，当结构受外力时，梁的刚度将决定结构的中止和模态。
梁的纯弯曲正应力实验，通常需要两个或三个支撑点。
它们可以是球形、凸形或圆形
的轴承。
其中，球形轴承最常用，其支撑的特性是最佳的，最不容易产生不必要的侧向力，影响试验的准确性。
在一个纯弯曲正应力实验中，支撑一端的梁头会受到一个外载荷，即弯矩，使其变形。
强度和刚度试验系统通常由模拟电源、试验控制台、力传感器等设备组成，力导致模拟器
输出同时加载在梁上，并通过力数据计算出受力的曲率系数和强度系数。
该实验的基本步骤是：（1）在梁上安装支持设备，并将梁放在试验台上；（2）给各
支撑点安装传感器，并通过模拟器输出同时加载在梁上；（3）测量梁承受的外载荷以及
梁的变形量；（4）分析测量结果，并计算出梁在弯曲时的曲率系数和受力
总之，梁的纯弯曲正应力实验是非常重要的，它可以查明梁的强度系数，曲率和强度
系数，以及梁受外力时的变形性能和应力变化规律。
实验结果对于确定结构抗震性能等具
有重大意义，在建筑结构分析和设计中扮演着巨大的作用。
梁的弯曲正应力实验报告
一、实验目的1. 通过实验，了解梁在弯曲状态下的应力分布规律；2. 验证梁的弯曲正应力计算公式的准确性；3. 掌握应变电测法的基本原理和操作方法；4. 培养学生严谨的实验态度和科学的研究方法。
二、实验原理梁在弯曲状态下，其横截面上各点的正应力可以用以下公式计算：\[ \sigma = \frac{M y}{I_z} \]其中，\(\sigma\) 为正应力，\(M\) 为弯矩，\(y\) 为梁横截面上某点到中性轴的距离，\(I_z\) 为梁截面对中性轴的惯性矩。
实验中，通过测量梁横截面上不同位置的应变，根据虎克定律，可计算出相应位置的应力。
实验装置主要包括梁、应变片、静态数字电阻应变仪等。
三、实验仪器与设备1. 梁材料：矩形截面试件，尺寸为 \(b \times h\)；2. 应变片：电阻应变片，用于测量梁横截面上的应变；3. 静态数字电阻应变仪：用于测量应变片输出的电阻变化，从而计算出应变；4. 加载装置：用于对梁施加弯矩；5. 游标卡尺：用于测量梁的尺寸；6. 计算器：用于计算实验数据。
四、实验步骤1. 准备实验装置，包括梁、应变片、应变仪等；2. 将应变片粘贴在梁的预定位置，确保应变片与梁表面紧密贴合；3. 接通应变仪电源，调整应变仪的量程和灵敏度；4. 使用游标卡尺测量梁的尺寸，记录数据；5. 在梁上施加预定的弯矩，确保梁处于弯曲状态；6. 使用应变仪测量梁横截面上不同位置的应变，记录数据；7. 根据实验数据和应变片的位置，计算出梁横截面上不同位置的应力；8. 比较实验测得的应力与理论计算值，分析误差原因。
五、实验结果与分析1. 实验数据：表1：梁横截面上不同位置的应变测量值| 测点位置 | 应变值（με） || -------- | ------------ || A点 | 120 || B点 | 100 || C点 | 80 || D点 | 60 |表2：梁横截面上不同位置的应力计算值| 测点位置 | 应力值（MPa） || -------- | ------------ || A点 | 12.00 || B点 | 10.00 || C点 | 8.00 || D点 | 6.00 |2. 结果分析：通过实验数据与理论计算值的比较，可以看出，在梁的弯曲状态下，应力在梁横截面上呈线性分布。
梁的纯弯曲正应力实验
梁的纯弯曲正应力实验
工作片
R1
B
A
R2 温度补偿片 C 固定电阻
相同应变片R1.R2，R1贴 在构件受力处，R2贴在附 近不受力处，环境温度对 R1.R2引起的阻值变化相 同，为DRT，则
R4
R3
D
梁的纯弯曲正应力实验
五、实验数据的记录与计算
梁的纯弯曲正应力实验
六、注意事项
1.加载时要缓慢, 防止冲击。 2.读取应变值时, 应保持载荷稳定。 3.各引线的接线柱必须拧紧, 测量过程中不要触动引线, 以 免引起测量误差。
梁的纯弯曲正应力实验
一、实验目的
1．测定纯弯曲下矩形截面梁横截面上正应力的 分布规律，并与理论值比较；
2．熟悉电测法基本原理和电阻应变仪的使用。 二、实验仪器 1．纯弯曲试验装置；
2．YD-15型静态数字电阻应变仪。
梁的纯弯曲正应力实验
三、试验原理
1. 结构示意图及理论值计算
b hz
y
F/2 a
F/2
DR1 R1
-
DR2 R2
DR3 R3
-
DR4 R4
)
E 4
K
(
1
-
2
3
-
4
)
梁的纯弯曲正应力实验
4.电桥接法及温度补偿 1．电桥接法: 全桥接法(四个电阻均为应变片)；
半桥接法(R1、R2为应变片， R3.R4为固定电阻)
两种接法中的应变片型号、阻值尽可能相同 或接近, 固定电阻与应变片阻值也应接近。
F F/2
ma m
FQ +
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。
梁的弯曲正应力实验
梁的弯曲正应力实验梁的弯曲正应力实验概述梁的弯曲正应力实验是一种用于测试材料在受弯曲载荷作用下的变形和应力的实验。
该实验可以帮助工程师和科学家了解材料的性能和特性，以便更好地设计和制造各种产品。
实验原理当一根梁在两端受到垂直于其长度方向的载荷时，它会发生弯曲变形。
这种变形会导致梁内部产生正应力和剪切应力。
在弯曲过程中，梁上表面会发生拉伸，下表面会发生压缩，因此产生的正应力称为弯曲正应力。
根据材料的不同特性和几何形状，弯曲正应力可以通过不同的公式计算得出。
通常使用的公式包括：σ = M*y/I其中σ是弯曲正应力，M是载荷矩，y是距离中心轴线最远点的距离（也称为截面离心距），I是截面惯性矩。
实验装置进行梁的弯曲正应力实验需要使用一些特殊设备。
以下是常见的实验装置：1. 弯曲试验机弯曲试验机是用于施加载荷并记录变形的设备。
它通常由一个移动横梁和两个支架组成。
被测试的梁被放置在支架上，然后通过移动横梁施加载荷。
试验机可以记录载荷和变形数据，并计算出弯曲正应力。
2. 梁样品梁样品是进行实验的材料样本。
它们可以采用不同的几何形状和尺寸，以适应不同类型的实验。
通常使用的梁样品包括简支梁、固定端梁、自由端梁等。
3. 测量仪器测量仪器用于测量载荷和变形数据。
常见的测量仪器包括负荷传感器、位移传感器、应变计等。
实验步骤进行梁的弯曲正应力实验需要按照以下步骤进行：1. 准备工作首先需要准备好所有所需设备和材料，包括弯曲试验机、梁样品、测量仪器等。
2. 安装样品将所选样品安装在支架上，并根据需要调整其位置和方向。
3. 施加载荷使用弯曲试验机施加载荷，直到梁样品发生弯曲变形。
记录载荷和变形数据。
4. 计算弯曲正应力根据所选的公式计算出弯曲正应力。
将载荷和变形数据输入计算器或电脑程序中，即可得到结果。
5. 分析数据对实验结果进行分析，了解材料的性能和特性。
如果需要，可以进行多次实验以获取更准确的数据。
应用领域梁的弯曲正应力实验广泛应用于各个领域，如材料科学、土木工程、机械工程、航空航天等。
梁纯弯曲正应力测定实验(最全)word资料
梁纯弯曲正应力测定实验（一）实验目的*在承受纯弯曲的钢梁上，测取其横截面上各点的正应力，验证梁的正应力公式和观察应力的分布规律；*熟悉电测初步知识和测量方法。
（二）实验原理*试件、尺寸、设备——见系网页中“教学资源栏目”之“实验指导” *操作步骤、仪器使用（同上） （三）数据处理 *测量过程记录表*注：应力平均值（增量）计算：=E 理论值计算：zM yI σ∆⋅∆=，对应载荷增量∆F 所产生的弯矩：∆M=0.5∆F .a （四）思考题*弯曲正应力的大小与材料的弹性模量E 是否有关？*分析理论值计算与实验值产生的误差原因。
（列出可能的几种） *若在实验中出现与中性层对应的点的数值为“非零”，是什么原因？临床实验室定量测定室内质量控制一术语和定义1偏倚 bias试验结果偏离可接受参考值的系统偏离（带有正负号）。
2不精密度 imprecision一组重复测定结果的随机离散，其值由统计量定量表示为标准差或变异系数。
3质量控制quality control质量管理的一部分，致力于满足质量要求。
[GB/T 19000-2000，]4 质量控制策略 quality control strategy质控品种类、每种检测频次、放置的位置，以及用于质控数据解释和确定分析批是在控还是失控的规则。
5 随机误差 random error测量结果与在重复性条件下对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值之差。
6 系统误差 systematic error在重复性条件下，对同一被测量进行无限多次测量所得结果的平均值与被测量的真值之差。
7 可报告范围 reportable range在仪器、试剂盒或系统的测定响应之间的关系,显示是有效的期间内试验值范围。
8 标准差 standard deviation观察值或测定结果中不精密度的统计度量。
变异性/离散的度量是总体方差的正平方根。
二质量控制的目的质量控制方法是用来监测检验方法的分析性能，警告检验人员存在的问题。
梁的弯曲正应力实验
梁的弯曲正应力实验引言在力学学科中，我们研究物体的形变和变形时，经常需要考虑应力的问题。
应力是物体内部的力分布情况，可以用来描述物体对外界施加力的能力。
弯曲正应力实验是一种常见的实验方法，用来研究材料在弯曲过程中产生的正应力分布情况。
本文将详细介绍梁的弯曲正应力实验的原理、实验装置、实验步骤以及实验结果的分析。
实验原理在材料力学中，当梁受到作用力而产生弯曲时，梁内部会产生正应力和剪应力。
弯曲的平面称为中性面，中性面附近的纤维受到压应力，而远离中性面的纤维则受到拉应力。
梁上不同位置的正应力大小不同，正应力随着距离中性面的距离增大而减小。
实验装置梁的弯曲正应力实验需要以下装置： 1. 实验梁：选择一块具有一定长度和宽度的梁作为实验梁。
梁的截面形状可以选择矩形、圆形等。
2. 支座：用于支撑实验梁的底部，使其能够固定在位置上。
3. 加载装置：通过施加作用力，使实验梁产生弯曲。
可以使用重物、液压等方式施加作用力。
4. 测力计：用于测量实验梁上的正应力大小。
5. 测量仪器：使用光学显微镜或拉伸计等设备来测量梁的形变情况。
实验步骤1.准备实验梁：选择一块长度和宽度适当的梁，使其能够适应实验要求。
可以根据需要对梁进行截割和加工。
2.搭建实验装置：将支座固定在实验台上，将实验梁放置在支座上，并调整支座的位置和角度，使实验梁能够产生弯曲。
3.施加作用力：根据实验要求，选择适当的加载装置施加作用力。
可以逐渐增加作用力的大小，以逐渐产生弯曲。
4.测量正应力：使用测力计测量实验梁上的正应力大小，并记录测得的数据。
5.测量形变：使用测量仪器测量梁的形变情况，可以测量梁的弯曲角度、梁的变形量等。
6.结束实验：根据实验要求，结束实验并记录实验数据。
实验结果分析在实验结束后，根据测得的数据进行结果分析。
可以绘制出梁上不同位置的正应力大小与距离中性面的距离的关系图，分析正应力随距离的变化规律。
还可以计算梁的弯曲刚度、弯曲变形等参数，以便进一步研究材料的力学性质。
工程力学教学实验梁的弯曲正应力实验
梁的弯曲正应力实验一、实验目的1．测定梁承受纯弯曲时横截面上的正应力的大小及分布规律，并与理论计算结果进行比较，以验证梁的弯曲正应力公式。
2．了解电测法，练习电阻应变仪的使用。
二、实验设备和仪器1．万能材料试验机或梁弯曲实验台2．电阻应变仪，预调平衡箱3．游标卡尺，直尺4．矩形截面钢梁（已贴好电阻应变片）三、实验原理图3--16（a）梁弯曲实验台加载及测量图3—16(b) 万能试验机加载及测量试件选用矩形截面梁，加载方法及测量点的布置如图3—16（a）、(b)所示。
图3--16（a）为弯曲实验台装置示意图。
试件选用矩形截面梁，加载方法测量点的布置如图3-16（a）、(b)所示。
图3—16(b)为将梁放在万能试验机上加载实验情况。
梁受集中载荷P作用后使梁的中段为纯弯曲区域，两端为剪切弯曲区域。
载荷作用于纵向对称平面内，而且在弹性极限内进行实验。
故为弹性范围内的平面弯曲问题。
梁纯弯曲时横截面上的正应力计算公式为上式说明在梁的横截面上的正应力是按直线规律分布的。
以此为依据，在梁的纯弯曲区段内某一横截面处按等分高度布置5~7个测点。
各测点将沿着梁的轴向贴上电阻应变片（一般事先贴好）。
当梁承受变形时，各测点将发生伸长或缩短的线应变。
通过应变仪可依次测出各测点懂得线应变值。
从而确定横截面上应变的分布规律。
由于截面上各点处于单向应力状态下，可由虎克定律求出实验应力为式中，E为梁所用材料的拉压弹性模量。
本实验采用“等间隔分级增量法”加载，每增加等量的载荷△P，测定各测点相应的应变增量一次，取各次应变增量的平均值△，求出各测点的应力增量△为把△与理论公式计算出的应力增量△=△M·y /I Z进行比较，从而验证弯曲正应力公式的正确性。
四、实验方法和步骤1．测量梁的横截面尺寸及各测点距中性轴的距离。
2．正确安装已贴好应变片的钢梁，保证平面弯曲，检查两边力到作用点到支点的距离（即图3—16中的a值）是否相等。
梁弯曲正应力电测实验报告
y1?=15mm；y2?=；y3=0cm；y4????；y5????15mm；E=210Gpa。
2442
23
抗弯曲截面模量WZ=bh/6惯性矩JZ=bh/12
（2）应变?记录：
（3）取各测点?值并计算各点应力：
??1=16×10；??2=7×10；??3= 0；??4=8×10；??5=15×10；??1=E?1=；??2=E??2=；??3=0；
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：
图4-1
此值与理论公式计算出的各点正应力的增量即
?理?
?MyIZ
?pa2
进行比较，就可验证弯曲正应力公式。这里，弯矩增量?M?。
梁上各点的应变测量，采用1/4桥接线，各工作应变片共用一个温度补偿块。
四、实验步骤
1.记录实验台参数，设计实验方法。
2.准备应变仪：把梁上各测量点的应变片（工作应变片）按编号逐点接到电阻应变仪A、B接线柱上，将温度补偿片接到电阻应变仪接线柱上作公共补偿。
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
梁的弯曲正应力实验报告总结
梁的弯曲正应力实验报告总结梁的弯曲正应力实验是力学实验中的一项重要实验，通过该实验可以了解梁的弯曲变形规律和弯曲正应力的计算方法。
本文将对梁的弯曲正应力实验进行总结。
一、实验原理梁的弯曲正应力实验是通过在梁上施加一定的弯曲力，使梁发生弯曲变形，然后通过测量梁的变形量和力的大小，计算出梁的弯曲正应力。
梁的弯曲正应力可以用公式σ=M*y/I来计算，其中M为弯矩，y为梁上某一点到中性轴的距离，I为梁的截面惯性矩。
二、实验步骤1. 准备工作：将实验室内的环境调整到稳定状态，准备好实验所需的仪器和材料。
2. 实验装置：将梁放置在实验台上，将弯曲力施加在梁的一端，另一端固定在实验台上。
3. 测量变形量：通过测量梁的变形量，确定梁上某一点到中性轴的距离y。
4. 测量力的大小：通过测量施加在梁上的力的大小，确定弯矩M。
5. 计算弯曲正应力：根据公式σ=M*y/I，计算出梁的弯曲正应力。
三、实验结果通过实验，我们得到了梁的弯曲正应力的计算结果。
在实验中，我们可以通过改变施加在梁上的力的大小和位置，来观察梁的弯曲变形规律和弯曲正应力的变化情况。
实验结果表明，梁的弯曲正应力与施加在梁上的力成正比，与梁的截面惯性矩成反比。
四、实验分析通过梁的弯曲正应力实验，我们可以了解到梁的弯曲变形规律和弯曲正应力的计算方法。
在实际工程中，梁的弯曲正应力是一个非常重要的参数，它可以用来评估梁的强度和稳定性。
因此，对于工程师和设计师来说，了解梁的弯曲正应力的计算方法是非常必要的。
五、实验结论通过本次梁的弯曲正应力实验，我们得到了梁的弯曲正应力的计算结果。
实验结果表明，梁的弯曲正应力与施加在梁上的力成正比，与梁的截面惯性矩成反比。
因此，在实际工程中，我们需要根据梁的实际情况来选择合适的材料和截面形状，以保证梁的强度和稳定性。
梁的弯曲正应力实验是力学实验中的一项重要实验，通过该实验可以了解梁的弯曲变形规律和弯曲正应力的计算方法。
在实际工程中，了解梁的弯曲正应力的计算方法是非常必要的，可以帮助我们评估梁的强度和稳定性，从而保证工程的安全和可靠性。
梁的正应力实验报告
一、实验目的1. 理解梁在受弯时正应力的产生和分布规律；2. 掌握利用电测法测定梁正应力的方法；3. 验证梁正应力公式，加深对材料力学基本理论的了解。
二、实验原理梁在受弯时，由于内力的作用，梁的横截面上会产生正应力。
根据材料力学理论，梁的正应力可以通过以下公式计算：\[ \sigma = \frac{M y}{I z} \]其中，\(\sigma\) 为正应力，\(M\) 为弯矩，\(y\) 为离中性轴的距离，\(I z\) 为截面的惯性矩。
本实验采用电测法测定梁正应力，通过粘贴应变片，测量应变值，然后根据应变片灵敏系数计算出正应力值。
三、实验设备及仪器1. 材料力学实验台；2. 弯曲试验装置；3. 静态数字电阻应变仪；4. 矩形截面梁；5. 游标卡尺；6. 弯矩传感器；7. 数据采集系统。
四、实验步骤1. 安装实验装置，将矩形截面梁固定在弯曲试验装置上；2. 将应变片粘贴在梁的横截面上，按照实验要求布置测点；3. 连接应变仪和数据采集系统，调整应变仪参数；4. 加载实验梁，记录弯矩值；5. 测量应变片应变值，计算正应力值；6. 比较实验结果与理论计算值，分析误差原因。
五、实验数据及结果处理1. 测量梁的截面尺寸，包括宽度\(b\)、高度\(h\)、惯性矩\(I z\)等；2. 记录各测点的应变值；3. 计算各测点的正应力值；4. 绘制梁的正应力分布图；5. 比较实验结果与理论计算值，分析误差原因。
六、实验结果与分析1. 实验结果与理论计算值基本一致，说明梁正应力公式在实验条件下是适用的；2. 实验误差主要来源于测量误差、设备误差、实验操作误差等因素；3. 通过实验，加深了对梁正应力分布规律的理解，为后续材料力学课程的学习奠定了基础。
七、实验总结本次实验通过电测法测定了梁的正应力，验证了梁正应力公式，加深了对材料力学基本理论的了解。
在实验过程中，应注意以下几点：1. 实验前应熟悉实验原理和操作步骤；2. 实验过程中应保持实验装置稳定，避免振动；3. 测量数据应准确，减少误差；4. 实验结果应与理论计算值进行比较，分析误差原因。
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。
梁的正应力实验报告
梁的正应力实验报告梁的正应力实验报告引言：梁是一种常见的结构元件，在工程领域中广泛应用。
为了确保梁的结构安全可靠，我们需要对其进行力学性能的实验研究。
本实验旨在通过施加不同的载荷，测量梁上的正应力分布，并分析其变化规律。
实验装置：本次实验采用了一根长梁，梁的材料为钢。
实验装置包括一个载荷施加装置、一个测力传感器、一个数据采集系统和一台计算机。
实验步骤：1. 首先，将梁固定在实验台上，保证其水平放置。
2. 在梁的一侧选取几个位置，用测力传感器测量正应力。
3. 通过载荷施加装置施加不同的载荷，如均匀分布的集中力、均匀分布的均布力等。
4. 在每个载荷作用下，用测力传感器测量梁上的正应力，并记录数据。
5. 将数据导入计算机中，进行数据处理和分析。
实验结果：通过实验，我们得到了梁上不同位置的正应力数据，并绘制了正应力与位置的关系曲线。
根据实验数据和曲线，我们得出以下结论：1. 正应力随着位置的变化而变化：在集中力作用下，正应力在梁的一端最大，在梁的中心最小，在两端之间逐渐减小。
而在均布力作用下，正应力在梁的两端相等，在梁的中心最大。
2. 正应力与载荷的大小有关：在相同的位置上，正应力随载荷的增加而增加。
这是由于载荷增加会导致梁受力增大，从而引起正应力的增加。
3. 正应力与梁的几何形状有关：在相同的载荷作用下，正应力随梁的截面积的减小而增加。
这是由于梁的截面积减小会导致梁受力集中，从而引起正应力的增加。
讨论与分析：通过实验结果的分析，我们可以得出以下结论：1. 梁的正应力分布与位置、载荷和几何形状有关。
在实际工程中，我们需要根据具体情况选择适当的梁材料和截面形状，以确保梁的正应力在可接受范围内。
2. 正应力的分布对梁的强度和刚度有重要影响。
正应力集中的地方容易发生破坏，因此需要加强支撑或采取其他措施来增强梁的强度。
3. 正应力的分布也对梁的挠度和变形产生影响。
正应力集中的地方会导致梁的挠度增大，因此需要考虑挠度限制，避免对结构的影响。
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实验三梁的正应力实验（综合性）（应力分析实验）本实验综合了三个方面的内容，一是实验应力分析方法——电测法，二是用电测法测梁在纯弯曲段内横截面上的正应力分布，三是测量泊松比。
一、实验目的：1．自行选择实验仪器和设备，独立完成实验；2．了解非电量电测法，初步学会静态电阻应变仪的使用。
3．用电测法测量钢梁在纯弯曲段内横截面上的正应力分布，并与理论计算结果进行比较。
4．测量泊松比。
二、仪器设备：1．YJ28静态数字电阻应变仪；2．CM-1J-10型静态数字电阻应变仪。
（1）工作原理电阻应变测试技术是一种应用广泛的测量构件表面应变的方法简称电测法。
它的基本原理是，将构件在受力时所产生的应变量，通过转换元件转化为电阻的变化，然后通过测量电阻变化而得到该点的应变，再由虎克定律转换成该点的应力。
电阻应变仪原理方框图如图3-1。
图3-1电阻应变仪原理方框图（2）桥路结构①电阻应变片电阻应变片是将应变量转换成电阻变化量的转换元件，一般由电阻丝制成。
本实验采用的是泊式应变片，其结构如图3—2。
图3-2泊式应变片结构图应变片在使用时，用特制的胶水牢固贴在被测件的构件表面上，使其与构件成为一体。
粘贴时应变片的轴线与被测点的主应力方向一致。
当构件受力变形时，应变片随之变形并产生微小的与变形成正比的增量电阻ΔR的变化，由此将被测量转化为电学量的变化，灵敏系数（比例系数）的定义为：②电桥：如图3-3所式，电桥通常保持平衡状态，当构件受力变形，应变片产生增量电阻ΔR的变化时，电桥的平衡被破坏，电桥对角线上产生电压信号ΔU输出：其中、、、分别对应于桥臂AB、BC、CD、DA上产生的应变。
图3-3电桥图a．单臂测量：单臂测量是最一般的情况，A、B端接测量片，B、C端接补偿片，剩余的两个桥臂接标准电阻，这时、、都为零。
b．半桥测量：A、B端和B、C端都接测量片，剩余的两个桥臂接标准电阻，这时、都为零。
c．全桥测量：四个桥臂都接测量片。
本实验采用单臂测量。
③测量桥：仪器有10个测量桥，各桥的接线柱位于后面板上。
前面板上有选择开关和10个调零电位器，可以分别选择测点并进行调零操作，换言之，一次加载，仪器可以同时对10个测点进行测量。
10个测量桥的D端在仪器内部是共线的，如果在后面板上将各桥的C端用导线相连，则单臂测量时各桥可以共用补偿片。
④电阻应变片的温度效应及补偿方法：贴有应变片的构件，处在有温度变化的环境中，由于环境温度的变化，会使构件在不受力的情况下，产生附加应变，这种现象称为电阻应变片的温度效应。
附加应变是个虚假的应变，它伴着真实的应变同时产生，引起的测量误差是不容易忽略的，必须消除。
消除温度效应的措施称为温度补偿。
温度补偿可以利用布片和连接电路来实现。
补偿片与测量片为同样的材料，同样的规格以及同样的灵敏系数的应变片，补偿片贴在与测量片粘贴的构件相同的材料上，且不受截荷作用，处于同一温度场下。
这样，由于温度的影响，测量片R1与补偿片R2的变化相同。
又因为电桥平衡的充要条件是，那么、的相同改变是不会影响等式的，即温度影响无输出，这便消除了温度的影响。
（3）使用方法:a 先将应变仪后面面板上的电源开关置关闭位置，后面板上标定开关向下。
测量点选择开关位置“R0”档。
将应变仪前面板D1、D 、D3三个接线柱用三点联接片旋紧，把标准电阻三根引出线同色两根分别接A 、C 接线柱旋紧。
b 通入接地良好的220伏50HZ 变流电源，并开放电源开关，前面板上数码管应即有数字显示，调节前面板上“R”电位器，使之显示为“00000”，R 电位器顺时针调节显示为“＋”，反之则为“－”。
C 应变仪预热30分种后，再将后面板上标定开关拨向上，同时，调节灵敏度电位器显示为“10000”灵敏度调好后即把标定开关拨向下位置。
d 应变仪是按K ＝2.0设计的，若所用电阻应变片K 值不是2.0时则按下表，在测量前进行标定值校准。
值1.85 1.91.952.02.052.12.152.2标准应变10811 10526 10256 10000 9756 95249302 9091e 多点测量时，可由后面板上测量桥接线端子A 、B 、C 组桥。
前面板上选择开关1－10个电桥，分别调节各电位器，使各电桥达到平衡。
f 对选择的各点进行接线，组成桥路并检查无误，加初载（初载为零）后分别对各个测点的电桥进行调零。
g分步加载，分别对各个加载负荷下的各个测点进行读数、记录。
3．WQ-5型纯弯曲梁实验装置；4． CL-1A型纯弯曲梁实验装置。
纯弯曲梁实验装置见图3-4，它由弯曲梁1、定位板2、支座3、试验机架4、加载系统5、两端带万向接头的加载杆6、加载压头（包括16钢球）7、加载横梁8、载荷传感器9和测力仪10等组成。
弯曲梁1已粘贴好应变片（其弹性模量E＝210）,应变片的粘贴位置如图所示。
纯弯曲梁的使用：缓慢转动加载手柄5，观察测力仪读数，到达选定位置时，记录下应变仪的读数。
图3-4纯弯曲梁实验装置三、实验原理:纯弯曲梁实验装置简图如图3-5，AB＝CD=a,a=150mm,AD=L,L=620mm,由于AB=CD，所以BC段为纯弯曲段。
本次实验就是通过测定梁在纯弯曲段沿横截面不同高度上的应变值，来了解其应力分布规律。
图3-5纯弯曲梁实验装置简图在纯弯曲段某截面的上、下边缘以及侧面上共粘贴了七个应变片（轴向），各应变片所处高度如图3-4。
另外，在梁的下面还贴了一横向应变片8＃，各点的应变值可由电阻应变仪读出。
由于纯弯曲梁，横截面上只有正应力，且实验时，正应力值不超过比例极限，故可根据虎克定律求出各点的实验应力：式中：E－钢量的弹性模量（210GN/m2）－实验测出各点应变值。
材料的泊松片：本次实验采用“增量法”逐级加载，载荷增量为，则弯矩增量为，其各点应变增量为，应变增量的平均值为，因而实测应力的增量为：沿不同高度，各被测点的理论应力增量可按下式计算：式中：－纯弯曲段内的弯矩增量－被测点到中性层的距离－惯性矩理论值与实验值进行比较，计算相对误差为：材料的泊松片：四、实验步骤：1．开电源，使应变仪预热约20分钟。
2．载荷为零时，调节应变仪初始读数为零或记录初始应变值（重复三次）。
3．加载。
按箭头指示方向旋转加载手轮缓慢加载。
本实验中第一级载荷kN ，最大载荷Pmax＝3.5 kN ，载荷增量＝1.0 kN 。
记录每级载荷下各测点的应变值（包括正负号，负号表示压应变，正号不显示）。
4．注意：载荷最大加至3.4 kN，不能超载；在测量过程中，尽量避免连接导线的晃动。
5．实验完毕将载荷卸为零，工具复原，经指导老师检查方可关闭应变仪电源。
五、实验结果的整理1．求出各测量点在等量载荷作用下，应变增量的平均值。
2．根据各测点应变增量平均值，计算测量的应力值。
3．根据实验装置的受力图和截面尺寸，先计算横截面对z轴的惯性距，再应用弯曲应力的理论公式，计算在等增量荷载作用下，各测点的理论应力增量值。
4．比较各测点应力的理论值和实验值，并按下式计算相对误差在梁的中性层内，因，故只需计算绝对误差。
5．比较梁中性层的应力。
由于电阻应变片是测量一个区域内的平均应变，粘贴时又不可能正好贴在中性层上，所以只要实测的应变值是一个很小的数值就可以认为测试是可靠的。
6．以各测点位置为纵坐标，以应变增量平均值为横坐标，画出应变随试件高度变化曲线。
六、注意事项：应变仪调好以后，不要移动和碰、触应变片的连线，以免造成测量误差。
七、思考题1．影响实验结果准确性的主要因素是什么？2．在中性层上理论计算应变值而有时实际测量这是为什么？注:本实验对于机械、材料专业学生为必做实验，其它专业选做。
附记录表格读数12345678载荷P （KN）应变仪读数με读数差Δεμε应变仪读数με读数差Δεμε应变仪读数με读数差Δεμε应变仪读数με读数差Δεμε应变仪读数με读数差Δεμε应变仪读数με读数差Δεμε应变仪读数με读数差Δεμε应变仪读数με读数差Δεμε=1 =1.5 =2 =2.5 =3 =3.5读数差平均值Δε平均读数差平均值Δε平均读数差平均值Δε平均读数差平均值Δε平均读数差平均值Δε平均读数差平均值Δε平均读数差平均值Δε平均读数差平均值Δε平均。