实验六纯弯曲梁正应力的测定一实验目的
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μ=0.26
Байду номын сангаас
40
60
20
80 20
六、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 Δεi ，代入胡克定律计算各点
的实验应力值，因1με = 10−6 ε ，所以
各点实验应力计算：σ i实＝Eε i实 = EΔε i ×10−6
2、理论值计算
载荷增量
ΔP = 20kg = 200N
附表 2 载 荷
1
各 测2 点 电 阻 应3 仪 读 数 μ4 ε
5
P(kg) △P
ε仪 △ε仪 平均△ε1
ε仪 △ε仪 平均△ε2
ε仪 △ε仪 平均△ε3
ε仪 △ε仪 平均△ε4
ε仪 △ε仪 平均△ε5
-10 0 10 20
实验数据 20 20
高度 跨度 载荷距离 弹性模量 泊松比
h = 40mm L = 650mm a = 150mm E = 210GPa
五、实验报告要求
1、画出电阻应变片布置图。 2、列表整理测量数据（见表）。
3、计算各纤维层的应力σ 实 ，画出应力分布图。
4、对σ 理和σ 实 进行比较，计算相对误差，并分析误差原因。
附表 1
试件相关数据 应变片至中性层距离（mm）
梁的尺寸和有关参数
R1
-20
宽度
b = 15mm
R2 R3 R4 R5
△
P 2
a
R2 R1 R3 R4 R5
L
h/2 h/4
△
P 2
a
要测纯弯曲梁沿截面高度各点的应变值，可采用温补半桥组桥方法，见电
阻应变片各种接桥方法(1)。加载采用增量法，即每增加等量的载荷 ΔP ，测出
各点的应变增量 Δε ，然后分别取各点应变增量的平均值 Δεi ，记录应变仪读数
并填入表中，依次求出各点的应变增量 Δεi实 .
1
2
3
4
5
相对误差%
七、思考题
1、影响实验结果准确性的主要因素是什么？ 2、弯曲正应力的大小是否受弹性模量 E 的影响？ 3、实验时没有考虑梁的自重，会引起误差吗？为什么？ 4、梁弯曲的正应力公式并未涉及材料的弹性模量 E，而实测应力值的计算却用上了
弹性模量 E，为什么？
弯矩增量
ΔM = ΔP • a = 15Nm 2
各点理论值计算：
σ
i理＝
ΔM I
•
z
yi
3、绘出实验应力值和理论应力值的分布图
分别以横坐标轴表示各测点的应力 σ i实 和 σ i理 ，以纵坐标轴表示各测点距梁
中性层位置 yi ，选用合适的比例绘出应力分布图。
测点
实验值和理论值的比较
理论值σ i理 （MPa） 实际值σ i实 （MPa）
实验六 纯弯曲梁正应力的测定
一、实验目的
1. 初步掌握电测法的基本原理和方法。 2. 测定梁在纯弯曲时横截面上正应力大小和分布规律；验证纯弯曲梁的正应力
计算公式。
二、实验仪器、设备和工具
1、组合实验台纯弯曲梁实验装置。 2、静态电阻应变仪。 3、游标卡尺、钢板尺。
三、实验原理
梁受纯弯曲时，纯弯曲正应力计算公式为：
σ 实 = EΔε i实
将实测应力值σ 实 与理论应力值σ 理 进行比较，以验证弯曲正应力公式。
四、实验步骤
(一)、实验准备 1、 按规定位置粘贴电阻应变计，焊线、防护（己由生产厂家准备好）。 2、 制定加载方案，四级加载：20Kg、40Kg、60Kg、80Kg。 3、 接通传感器和负荷显示器及电阻应变仪，预热 10 分钟。 4、 记录梁的截面尺寸，载荷作用点到支点距离及各应变计的位置。见附表 1
5、 加初载荷 P0 （一般取 P0 ＝10% Pmax 左右）估算 Pmax ，记下初读数。
(二)、进行实验
1、 均匀缓慢加载到初载荷 P0 ，记下各点应变的初始读数：后分级等量加载，
每增加一级载荷，依次记录各点电阻应变片的应变值 ε i仪 ，直到最终载荷。
实验至少重复两次。见附表 2 2、 按力值对照表分四级加载。 3、 做完实验后，卸掉载荷，仪器复原。
σ = My IZ
式中：M－弯矩
IZ －横截面对中性轴的惯矩
y－所求应力点到中性轴的距离 由上述可知，梁在纯弯曲时，各点处的正应力沿横截面高度按直线规律分布。 如将电阻应变计粘贴在距中性层不等的位置上（见图），测得纯弯曲时沿横
截面高度各点的纵向应变 ε 。根据理论推导可知，各纵向纤维层只受简单拉伸 或压缩，由单向应力状态的虎克定律σ = Eε ，可求出各点处的实验应力σ 实 。
Байду номын сангаас
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六、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 Δεi ，代入胡克定律计算各点
的实验应力值，因1με = 10−6 ε ，所以
各点实验应力计算：σ i实＝Eε i实 = EΔε i ×10−6
2、理论值计算
载荷增量
ΔP = 20kg = 200N
附表 2 载 荷
1
各 测2 点 电 阻 应3 仪 读 数 μ4 ε
5
P(kg) △P
ε仪 △ε仪 平均△ε1
ε仪 △ε仪 平均△ε2
ε仪 △ε仪 平均△ε3
ε仪 △ε仪 平均△ε4
ε仪 △ε仪 平均△ε5
-10 0 10 20
实验数据 20 20
高度 跨度 载荷距离 弹性模量 泊松比
h = 40mm L = 650mm a = 150mm E = 210GPa
五、实验报告要求
1、画出电阻应变片布置图。 2、列表整理测量数据（见表）。
3、计算各纤维层的应力σ 实 ，画出应力分布图。
4、对σ 理和σ 实 进行比较，计算相对误差，并分析误差原因。
附表 1
试件相关数据 应变片至中性层距离（mm）
梁的尺寸和有关参数
R1
-20
宽度
b = 15mm
R2 R3 R4 R5
△
P 2
a
R2 R1 R3 R4 R5
L
h/2 h/4
△
P 2
a
要测纯弯曲梁沿截面高度各点的应变值，可采用温补半桥组桥方法，见电
阻应变片各种接桥方法(1)。加载采用增量法，即每增加等量的载荷 ΔP ，测出
各点的应变增量 Δε ，然后分别取各点应变增量的平均值 Δεi ，记录应变仪读数
并填入表中，依次求出各点的应变增量 Δεi实 .
1
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相对误差%
七、思考题
1、影响实验结果准确性的主要因素是什么？ 2、弯曲正应力的大小是否受弹性模量 E 的影响？ 3、实验时没有考虑梁的自重，会引起误差吗？为什么？ 4、梁弯曲的正应力公式并未涉及材料的弹性模量 E，而实测应力值的计算却用上了
弹性模量 E，为什么？
弯矩增量
ΔM = ΔP • a = 15Nm 2
各点理论值计算：
σ
i理＝
ΔM I
•
z
yi
3、绘出实验应力值和理论应力值的分布图
分别以横坐标轴表示各测点的应力 σ i实 和 σ i理 ，以纵坐标轴表示各测点距梁
中性层位置 yi ，选用合适的比例绘出应力分布图。
测点
实验值和理论值的比较
理论值σ i理 （MPa） 实际值σ i实 （MPa）
实验六 纯弯曲梁正应力的测定
一、实验目的
1. 初步掌握电测法的基本原理和方法。 2. 测定梁在纯弯曲时横截面上正应力大小和分布规律；验证纯弯曲梁的正应力
计算公式。
二、实验仪器、设备和工具
1、组合实验台纯弯曲梁实验装置。 2、静态电阻应变仪。 3、游标卡尺、钢板尺。
三、实验原理
梁受纯弯曲时，纯弯曲正应力计算公式为：
σ 实 = EΔε i实
将实测应力值σ 实 与理论应力值σ 理 进行比较，以验证弯曲正应力公式。
四、实验步骤
(一)、实验准备 1、 按规定位置粘贴电阻应变计，焊线、防护（己由生产厂家准备好）。 2、 制定加载方案，四级加载：20Kg、40Kg、60Kg、80Kg。 3、 接通传感器和负荷显示器及电阻应变仪，预热 10 分钟。 4、 记录梁的截面尺寸，载荷作用点到支点距离及各应变计的位置。见附表 1
5、 加初载荷 P0 （一般取 P0 ＝10% Pmax 左右）估算 Pmax ，记下初读数。
(二)、进行实验
1、 均匀缓慢加载到初载荷 P0 ，记下各点应变的初始读数：后分级等量加载，
每增加一级载荷，依次记录各点电阻应变片的应变值 ε i仪 ，直到最终载荷。
实验至少重复两次。见附表 2 2、 按力值对照表分四级加载。 3、 做完实验后，卸掉载荷，仪器复原。
σ = My IZ
式中：M－弯矩
IZ －横截面对中性轴的惯矩
y－所求应力点到中性轴的距离 由上述可知，梁在纯弯曲时，各点处的正应力沿横截面高度按直线规律分布。 如将电阻应变计粘贴在距中性层不等的位置上（见图），测得纯弯曲时沿横
截面高度各点的纵向应变 ε 。根据理论推导可知，各纵向纤维层只受简单拉伸 或压缩，由单向应力状态的虎克定律σ = Eε ，可求出各点处的实验应力σ 实 。