圆薄板弯曲分析

实验三实木弯曲实验

实验三实木弯曲实验一、实验目的人们对木制品的要求，无论是功能需求方面，还是美学欣赏方面，在很多场合下，都需要将木材加工成各种弯曲结构，如曲木家具，运动器材等，工艺制品和拱形门窗等。但是木材是一种难以弯曲的材料，自足以来，人们一直在不断地探索将木材软化，然后弯曲成形的技术，木材成功弯曲的关键是要使木材充分地软化。而本次实验的目的则是使我们进一步地了解木材软化与弯曲成形的机理，了解和掌握木材软化和弯曲成形的工艺技术。二、实验原理木材弯曲时，以中性层为分界形成凹凸两面，在凸面产生拉伸应力，使凸面木材有不同程度的伸长；凹面产生压缩应力，使凹面木材有不同程度的压缩，其应力分布是由表面向中间逐渐减少，中间一层纤维（中性层）既不受拉伸，也不受压缩。当所受的拉伸和压缩应力超过该种材料的拉伸强度极限或压缩强度极限时，木材就遭到破坏。三、实验步骤实木弯曲成型可以分成三个阶段：塑化（软化）、弯曲和定型（在模型框架中干燥冷却）。（1）塑化（软化）——将准备好的木材放在一定条件（压力、温度、湿度）的蒸汽中进行一段时间的软化，时间的长短与木材的初始含水率，树种和木材的厚度有关。木材弯曲最合适的含水率，是木材纤维饱和点的含水率，妈20%-30%，此时木材强度最小，可产生的变形最大。使用实木软化专用设备，可在较短的时间内以消耗较少的能量将木材转变为可以弯曲的状态。（2）弯曲——在弯曲时，将工件自由地放在金属薄板中，以扼制弯曲过程中工件外表的拉伸，进而被弯曲成一定的形状。在弯曲过程中，弯曲构件内部将形成张力，这种张力在以后的定型阶段将完全消除。此外，还要对工件进行降温处理，并消除弯曲工艺流程中必须的水分，最好的方法是将其放在低温干燥室中进行干燥，为了使工件保持需要的形状，应将工件夹在一个干燥架上。

金属性能试验方法及标准

金属物理性能试验方法 GB/T351//1995金属材料电阻系数测量方法 GB/T1479//1984金属粉末松装密度的测定第1部分漏斗法 GB/T1480//1995金属粉末粒度组成的测定干筛分法 GB/T1481//1998金属粉末（不包括硬质合金粉末）在单轴压制中压缩性的测定GB/T1482//1984金属粉末流动性的测定标准漏斗法（霍尔流速计） GB/T2105//1991金属材料杨氏模量、切变模量及泊松比测量方法（动力学法）GB/T2522//1988电工钢片（带）层间电阻、涂层附着性、叠装系数测试方法GB/T2523//1990冷轧薄钢板（带）表面粗糙度测量方法 GB/T3651//1983金属高温导热系数测量方法 GB/T3655//2000用爱泼斯坦方圈测量电工钢片（带）磁性能的方法 GB/T3656//1983电工用纯铁磁性能测量方法 GB/T3657//1983软磁合金直流磁性能测量方法 GB/T3658//1990软磁合金交流磁性能测量方法 GB/T4067//1999金属材料电阻温度特征参数的测定 GB/T4339//1999金属材料热膨胀特征参数的测定 GB/T5026//1985软磁合金振幅磁导率测量方法 GB/T5158.4//2001金属粉末总氧含量的测定还原－提取法 GB/T5225//1985金属材料定量相分析X射线衍射K值法 GB/T5778//1986膨胀合金气密性试验方法 GB/T5985//1986热双金属弯曲常数测量方法 GB/T5986//2000热双金属弹性模量试验方法 GB/T5987//1986热双金属温曲率试验方法 GB/T6524//1986金属粉末粒度分布的测定光透法 …… 第二篇金属力学性能试验方法 GB/T228//2002金属材料室温拉伸试验方法 GB/T229//1994金属夏比缺口冲击试验方法 GB/T230//1991金属洛氏硬度试验方法 GB/T231//1984金属布氏硬度试验方法 GB/T1172//1999黑色金属硬度及强度换算值 GB/T1818//1994金属表面洛氏硬度试验方法 GB/T2038//1991金属材料延性断裂韧度Ｊ－－ＩＣ－试验方法 GB/T2039//1997金属拉伸蠕变及持久试验方法 GB/T2107//1980金属高温旋转弯曲疲劳试验方法 GB/T3075//1982金属轴向疲劳试验方法 GB/T3808//2002摆锤式冲击试验方法 GB/T4157//1984金属抗硫化物应力腐蚀开裂恒负荷拉伸试验方法

薄板弯曲实验报告

金属薄板的弯曲实验报告 1.实验目的 1)了解金属薄板弯曲变形过程及变形特点。 2)熟悉衡量金属薄板弯曲性能的指标——最小相对弯曲半径主要影响因素。 3)掌握测定最小相对弯曲半径的实验方法。 2.实验内容 1)认识弯曲过程，分析板料轧制纤维方向和板料成形性能对相对弯曲半径(R/t)的影响。 2)了解如何通过调整行程完成指定弯曲角度的弯曲，如何进行定位完成指定边高的弯曲，分析板厚和弯曲角度对相对弯曲半径的影响。 3)观察弯曲过程和弯曲回弹现象。 4)掌握万能角度尺、半径规等测量工具的使用，测量模具尺寸参数和板料基本尺寸。 5)熟悉板料折弯机的操作使用。 3.实验原理弯曲是将板料、型材或管材在弯矩作用下弯成一定曲率和角度的制件的成形方法。在生产中由于所用的工具及设备不同，因而形成了各种不同的弯曲方法，但各种方法的变形过程及变形特点都存在着一些共同的规律。弯曲开始时，如图1（a）所示，凸、凹模与金属板料在A、B处相接触，凸模在A点处所施的外力为2F，凹模在B点处产生的反力与此外力构成弯曲力矩M=2Fl0。随着凸模逐渐进入凹模，支承点B将逐渐向模中心移动，即力臂逐渐变小，由l0变为l1，…，l k，同时弯曲件的弯曲圆角半径逐渐减小，由r0变为r1，…，r k。当板料弯曲到一定程度时，如图1（c）所示，板料与凸模有三点相互接触，这之后凸模便将板料的直边朝与以前相反的方向压向凹模，形成五点甚至更多点接触。最后，当凸模在最低位置是，如图1（d）所示，板料的角部和直边均受到凸模的压力，弯曲件的圆角半径和夹角完全与凸模吻合，弯曲过程结束。（a）（b）（c）（d）图1 弯曲过程示意图和所有的塑性加工一样，弯曲时，在毛坯的变形区里，除产生塑性变形外，也一定存在有弹性变形。当弯曲工作完成并从模具中取出弯曲件时，外加的载荷消失，原有的弹性变形也随着完全或部分地消失掉，其结果表现为在卸载过程中弯曲毛坯形状与尺寸的变

第12章薄板的小挠度弯曲问题

第十二章薄板的小挠度弯曲问题知识点薄板的基本概念薄板的位移与应变分量薄板广义力薄板小挠度弯曲问题基本方程薄板自由边界条件的简化薄板的莱维解矩形简支薄板的挠度基尔霍夫假设薄板应力广义位移与薄板的平衡薄板的典型边界条件薄板自由边界角点边界条件挠度函数的分解一、内容介绍薄板是工程结构中的一种常用构件，它是由两个平行面和垂直于它们的柱面所围成的物体，几何特征是其高度远小于底面尺寸，简称板。薄板的弯曲变形属于弹性力学空间问题，由于数学求解的复杂性，因此，需要首先建立应力和变形分布的基本假设。根据薄板的外载荷和几何特征，外力为横向载荷，厚度远小于薄板的平面宽度，可以忽略一些次要因素，引入一些基本变形假设，抽象建立薄板弯曲的力学模型。薄板的小挠度弯曲理论是由基尔霍夫基本假设作为基础的。根据基尔霍夫假设，采用位移解法，就是以挠度函数作为基本未知量求解。因此，首先将薄板的应力、应变和内力用挠度函数表达。然后根据薄板单元体的平衡，建立挠度函数表达到平衡方程。对于薄板问题，边界条件的处理与弹性力学平面等问题有所不同，典型形式有几何边界、混合边界和面力边界条件。二、重点 1、基尔霍夫假设； 2、薄板的应力、广义力和广义位移； 3、薄板小挠度弯曲问题的基本方程；4、薄板的典型边界条件及其简化。 §12.1 薄板的基本概念和基本假设

学习要点: 本节讨论薄板的基本概念和基本假设。薄板主要几何特征是板的中面和厚度。首先，根据几何尺寸，定义薄板为0.5≤δ/b≥1/80，并且挠度小于厚度的五分之一，属于小挠度问题。对于小挠度薄板，在横向载荷作用下，将主要产生弯曲变形。根据薄板的外载荷和几何特征，外力为横向载荷，厚度远小于薄板的平面宽度，可以忽略一些次要因素，引入一些基本变形假设，抽象建立薄板弯曲的力学模型。薄板的小挠度弯曲理论是由三个基本假设作为基础的，因为这些基本假设是由基尔霍夫首先提出的，因此又称为基尔霍夫假设。根据上述假设建立的薄板小挠度弯曲理论是弹性力学的经典理论，长期应用于工程问题的分析。实践证明是完全正确的。学习思路： 1、薄板基本概念； 2、基尔霍夫假设 1、薄板基本概念薄板是工程结构中的一种常用构件，它是由两个平行面和垂直于它们的柱面所围成的物体，几何特征是其高度远小于底面尺寸，简称板薄板的弯曲变形属于弹性力学空间问题，由于数学求解的复杂性，因此，需要首先建立应力和变形分布的基本假设。薄板的上下两个平行面称为板面，垂直于平行面的柱面称为板边，如图所示。两个平行面之间的距离称为板厚，用δ 表示。平分板厚的平面称为板的中面。设薄板宽度为a、b，假如板的最小特征尺寸为b，如果δ/b≥1/5，称为厚板；

T.金属材料的常用试验标准.

T．金属材料的常用试验标准： GB2280—87（金属拉伸-旧） GB228-2000（金属拉伸-新） GB7314-87（金属压缩） GB/T14452-93（金属弯曲） GB/T232-1999（金属弯曲） GB10120-1996（金属松弛）） GB/T4338-1995（金属高温拉伸） GB5027-85（金属薄板r值） GB5028-85（金属薄板n值） GB3355-82（纵横剪切） GB8653-1988（金属杨氏模量的测定方法） GB3851-83（硬质合金横向断裂强度的测定） HB5143-96（金属拉伸） HB5195-96（金属高温拉伸） HB5280-96（金属箔材拉伸） HB5177-96（金属丝材拉伸） HB5145-96（金属管材拉伸） ASTM E8-99（美标金属拉伸） ASTM E290-97a（美标金属弯曲） JIS Z2241-1998（日标金属拉伸） JIS Z2248-1998（日标金属弯曲） BS 4483-1985（英标金属拉伸） BS 1639：1964（英标金属弯曲） DIN 50125-1991（德标金属拉伸） DIN 50111-1987（德标金属弯曲） ISO 6892-1998 （E）（国际标准金属拉伸） ISO 7348-1985 （E）（国际标准金属弯曲）橡胶材料常用试验标准： GB/T528-92（橡胶拉伸试验） GB/T529-1999（硫化橡胶或热塑橡胶撕裂强度测定） GB530-81（硫化橡胶撕裂强度的测定方法） GB1684-85（硫化橡胶短时间静压缩试验方法） GB9871-88（硫化橡胶老化性能的测定-拉伸应力松弛试验）GB/T15254-94（硫化橡胶与金属粘接180度剥离试验）GB/T1701-2001（硬质橡胶拉伸强度和拉断伸长率的测定）GB/T2438-2002（硬质橡胶压碎强度的测定） GB/T1696-2001（硬质橡胶弯曲强度的测定） GB11211-89（硫化橡胶与金属粘合强度的测定方法） HG4-852-81（硫化橡胶与金属粘接扯离强度的测定方法）HG4-853-81（硫化橡胶与金属粘接剪切强度的测定方法）HG/T2580-94橡胶拉伸强度和断裂伸长率的测定） GB/T13936-92（硫化橡胶与金属粘接拉剪强度的测定方法）GB/T1700-2001（硬质橡胶抗剪强度的测定）

冷轧薄钢板通用标准

冷轧薄钢板通用标准 LP—QB—001 1、适用范围本标准规定碳素结构钢和低合金结构钢冷轧薄钢材的尺寸、外形、技术要求、试验方法、检验规范等。本标准适用于厚度不大于4mm的冷轧薄钢板。 2、引用标准 GB222 钢的化学分析用试样取样法及成品化学成分允许偏差 GB223 钢铁及合金化学分析方法。 GB228 金属拉伸试验方法 GB232 金属弯曲试验方法 GB708 冷轧钢板的尺寸、外形、重量及允许偏差 GB2975 钢材力学等工艺性能试验取样规定 GB3076 金属薄板标准试验方法 GB700 碳素结构钢 GB1591 低压合金结构钢 3、尺寸、外形、重量及允许偏差 3.1.分类及代号 3.1.1. Q：切边 BQ：不切边 3.1.2： A：较高精度 B：普通精度 3.2.尺寸：所有钢板尺寸均为： a：1000*1500 b：1250*2500 c：1400*2500

3.3.尺寸允许偏差： 3.3.1.厚度允许偏差：见表1 表1 3.3.2.宽度偏差：见表2 表2 3.4.外形： 3.4.1.钢板的每米的不平度按表3 表3 mm

3.4.2.钢板相应切成直角，切斜不得使钢板长度和宽度小于公称尺寸，并须保证订货公称尺寸的最小矩形。 3.4.3.钢板的同板差，不得大于厚度公差之半。 3.5.尺寸测量 3.5.1.钢板厚度：在距离边部不小于40mm处测量。 3.5.2.钢板的不平度：将钢板自由地放在平台上，除钢板本身重量外，不施加任何压力，用卡尺进行测量，测量钢板与平台之间的最大距离。 3.6.重量：钢板按实际重量式理论重量交货，理论重量计算钢的密度，碳素钢为7.85g/cm3。 4、技术要求： 4.1.牌号和化学成分 4.1.1.钢的牌号和化学成份应符合GB700或GB1591的规定。 4.1.2.成品钢板的化学成份，允许偏差应符合GB222的规定。 4.2.交货状态 4.2.1钢板以退火状态交货 4.2.2.供应状态钢板的表面应为光亮的或粗糙的。 4.3.工艺性能 4.3.1.钢板均应作180度弯曲试验，弯芯直径符合GB700或GB1591的规定，试样弯曲处的外面和侧面不得有裂纹、断裂和起层。 4.3.2.根据需要，冷冲压用碳素结构钢Q235和低合金结构钢的钢板右进行弯芯直径d等于试样厚度a的弯曲试验。 4.3.3.碳素结构钢可进行宽试样（试样宽度b=25mm）的弯曲试验。 4.4.力学性能 4.4.1.碳素结构钢和低合金结构钢板的抗检强度和伸长率，应符合GB700和GB1591的规定，但伸长率允许与GB700和GB1591的规定有表4的降低值（绝对值）。表4