弯曲与扭转组合变形实验0911.ppt

材料力学实验材料力学实验弯曲与扭转组合变形实验弯曲与扭转组合变形实验一、实验目的一、实验目的二、实验装置与仪器二、实验装置与仪器三、基本原理三、基本原理四、实验步骤四、实验步骤五、注意事项五、注意事项弯曲与扭转组合变形实验弯曲与扭转组合变形实验梁弯曲正应力实验=E弯扭组合变形实验装置PLa被测杆件被测杆件(薄壁薄壁铝管铝管)力传感器力传感器测试截面测试截面一、实验目的一、实验目的通过弯曲与扭转组合变形实验，学习通过弯曲与扭转组合变形实验，学习用电测法测定平面应力状态下一点处，用电测法测定平面应力状态下一点处，主应力大小和方向的方法。主应力大小和方向的方法。进一步熟悉电阻应变仪的使用方法。进一步熟悉电阻应变仪的使用方法。二、实验装置与仪器二、实验装置与仪器BD测量应变片测量应变片温度补偿片温度补偿片二、实验装置与仪器二、实验装置与仪器00-45-45 4545二、实验装置与仪器二、实验装置与仪器LaPLaD=40d=34E=0.7x105MPa=0.33二、实验装置与仪器二、实验装置与仪器A A A AB B B BC C C CD D D D三、基本原理三、基本原理(理论公式理论公式)（5-05-0）（5-15-1）（5-25-2）三、基本原理三、基本原理(实测主应变计算公式实测主应变计算公式)（5-55-5）（5-65-6）三、基本原理三、基本原理(实测主应力计算公式实测主应力计算公式)（5-75-7）四、实验步骤四、实验步骤1、导线连接、导线连接 本次实验测定薄壁铝管，上表面测点本次实验测定薄壁铝管，上表面测点B和下表面和下表面 测点测点D两点，依次接入两点，依次接入B点的点的-45；0；45和和D点的点的-45；0；45共共6个应变测点于应变仪上，个应变测点于应变仪上，-45；0；45的导线颜色分别为蓝、白、绿色的导线颜色分别为蓝、白、绿色。接桥采用。接桥采用半桥外补偿半桥外补偿方式。方式。接桥方式接桥方式接桥方式接桥方式 四、实验步骤四、实验步骤2、电桥平衡、电桥平衡 打开静态电阻应变仪开关，在载荷为打开静态电阻应变仪开关，在载荷为 零时调整各测点电桥平衡。零时调整各测点电桥平衡。四、实验步骤四、实验步骤3、加载测量、加载测量 逆时针转动加载手轮对试件加载（测力逆时针转动加载手轮对试件加载（测力 仪显示的单位为仪显示的单位为kN）试验分三次加载，）试验分三次加载，第一次分级加载，分别记录第一次分级加载，分别记录0N、150N、300N和和450N时各测点的应变值。时各测点的应变值。第二次和第三次直接由第二次和第三次直接由0 加到加到450N。取以。取以 上三次上三次P=450N时实测应变的平均值计算时实测应变的平均值计算 B,D两点处主应力的大小和两点处主应力的大小和方向。方向。方向。方向。五、注意事项五、注意事项1.1.本实验装置能承受的最大荷载本实验装置能承受的最大荷载500N500N 不要超载，否则会损坏薄壁管和传感器。不要超载，否则会损坏薄壁管和传感器。2.2.理论计算理论计算D D点主应力时点主应力时,由于由于D D点弯曲引起点弯曲引起的是压应力故的是压应力故w w取取负值负值。返回返回抗弯截面系数：抗弯截面系数：抗弯截面系数：抗弯截面系数：抗扭截面系数：抗扭截面系数：抗扭截面系数：抗扭截面系数：接桥方式接桥方式：桥接法桥接法半桥半桥接法接法全桥接法全桥接法 返回返回测量片补偿片应力单元体图应力单元体图X11330三、基本原理三、基本原理(测试原理测试原理)（5-35-3）（5-45-4）