材力实验讲义补充1.pdf

实验五 直梁弯曲实验 预习要求： 1．复习电测法的组桥方法； 2．复习梁的弯曲理论； 3．设计本实验的组桥方案； 4．拟定本实验的加载方案； 5．设计本实验所需数据记录表格。 一、 实验目的： 1. 用电测法测定纯弯时梁横截面上的正应变分布规律，并与理论计算结果进 行比较。 2. 用电测法测定三点弯梁某一横截面上的正应变分布与最大切应变，并与理 论计算结果进行比较。 3 ．学习电测法的多点测量。 二、实验设备： 1. 微机控制电子万能试验机； 2. 电阻应变仪； 三、实验试件： 本实验所用试件为两种梁：一种为实心中碳钢矩形截面梁，其横截面设计尺寸为 2 h ×b=(50 ×28)mm ；另一种为空心中碳钢矩形截面梁，其横截面设计尺寸为h ×b=(50 2 ×30)mm ，壁厚t=2mm。材料的屈服极限 360MPa ，弹性模量E=210GPa ，泊松 s 比=0.28 。 图一 实验装置图（纯弯曲） 图二 实验装置图（三点弯） 1 F F F a a a a 2a 图三 纯弯梁受力简图 图四 三点弯梁受力简图 （a=90mm ） （a=90mm ） 四.实验原理及方法： 在比例极限内，根据平面假设和单向受力假设，梁横截面上的正应变为线性分布， 距中性层为 y 处的纵向正应变和横向正应变为： M y (y ) E I Z （1）  M y  (y )  E I Z 距中性层为 y 处的纵向正应力为： M y (y ) E (y ) （2） I z 对于三点弯梁，梁横截面上还存在弯曲切应力： F S () (y ) S z