纯弯曲梁的正应力测定的实验报告

实验四 纯弯曲梁的正应力测定

一. 实验目的：

1. 测定纯弯曲的梁的 正应力分布，验证纯弯正应力公式。

2. 学习电测法。 二. 实验设备： 1. 弯曲实验装置。

2. 电阻应变仪和预调平衡箱。 三. 实验原理及方法：

梁受纯弯曲时，根据平面假设和纵向纤维间无挤压的假设，得纯弯曲时正应力公式：

Z I M

=

σ

图1

在矩形截面梁纯弯曲部分（见图1，CD 段），贴有四个

应变片，其中3在中性层上，1，2和4，5分别贴在离中性

层为梁高的1/4及上下表面，加载后，梁弯曲变形，由应变仪可测出个测量点的纵向应变1ε，可确定横截面上正应力分布规律。

由单向应变状态胡可定律求出各测点的实验应力：

11εσE =,各测点的理论应力N σ按公式Z

n N I My =

σ算得，将N σ和d

σ进行比较。

本实验在专门的实验装置上进行，采用砝码或差动螺纹机构进行连续加载。

应变片的连接线采用半桥接线法（如图2），且利用预调平衡箱（图2）。

工作片

温度补偿片

图2

实验预习报告

课程名称：工程力学

实验名称：纯弯曲梁的正应力测定

实验目的：1：测定纯弯曲梁的正应力分布，验证纯弯曲梁

正应力公式。

2：学习电测法。

主要实验仪器：1：弯曲试验装置。

2：电阻应变仪和预调平衡箱。

主要实验步骤：

一：取一矩形截面的等截面剪支梁AB，其上作用两个对称的集中力P/2,未加载前，在中间CD段表面画些平行于梁轴线的纵向线和垂直于梁轴线的横向线。加载后在梁的AC和DB两段内，各横截面上有不同的剪力和弯矩M。

二；在矩形截面梁弯曲部分，贴有四个应变片，其中3在中性层上，1，2，4，5分别在离中性层为梁高的1/4及上下表面，加载后，梁弯曲变形，由应变仪可测出各测量点的纵向应变，可确定横截面上的应变分布规律。

三：记录数据并且处理数据。

四：完成实验报告。

实验报告

一：实验人姓名：班级：

二：同组人姓名：日期：

三：实验目的：1：测定纯弯曲梁的正应力分布，验证纯弯曲梁正应力公式。

2：学习电测法。

四：主要实验仪器：1：弯曲试验装置。

2：电阻应变仪和预调平衡箱。

五：实验记录：

1实验简图及路桥图：

实验简图:

路桥图：

工作片

温度补偿片2试件尺寸及贴片位置：

3应变读数记录

4计算结果及误差 计算过程：

1计算梁的弯矩：

m N M •=⨯⨯=-1210200603

2计算不同应变片的应力 应变片1

MPa E 8.3510179102001691=⨯⨯⨯=⨯=∆-εσ测

MPa m N I My z 1.3510

6.2730108121123

1=⨯⨯⨯•==∆--理σ %9.11

.35|8.351.35|%||=-=⨯∆∆-∆=理测理误差

应变片2

MPa E 4.1810921020026

92=⨯⨯⨯=⨯=∆-εσ测

MPa m N I My z 5.1710

6.273010

4122123

2=⨯⨯⨯•==∆--理σ %1.5%5

.17|4.185.17|%||=⨯-=⨯∆∆-∆=理测理误差

应变片4

MPa E 1810901020046

94=⨯⨯⨯=⨯=∆-εσ测

MPa m N I My z 5.1710

6.273010

4124123

4=⨯⨯⨯•==∆--理σ %8.2%5

.17|185.17|%||=⨯-=⨯∆∆-∆=理测理误差