电测梁弯曲实验2007.pptVIP

电测梁的 弯曲实验? 应变片粘贴位置及弯矩图 一、实验目的 1、用电测法测量受纯弯曲梁的正应力的分布，验证 弯曲应力的理论计算公式的正确性。2、学习电阻应变仪使用操作方法 3、测量纯弯曲梁的最大挠度及验证梁挠度计算公式 4、测定电阻应变计的灵敏系数 K 二、实验设备和装置 实验设备： WUT-2002型智能全数字式静态应变仪 游标卡尺 钢尺 千分表 应变片粘贴位置及弯矩图 电测桥路应变计算公式： ε测 ＝ε1 － ε2 ＋ ε3 － ε4 半桥桥路应变计算公式： ε测 ＝ε1 －ε2 （ε补） ＝（ε工 +ε温）－ε温 ＝ ε工 三、实验原理 理论上已知梁承受纯弯曲时的正应力公式为： 0 x y 式中：σL为正应力，M 为作用在横截面上的弯矩，I 为梁横截 面对中性轴的惯性矩，y为由中性轴到欲求应力点的距离。 试验应力根据虎克定律： 式中：σ 为试验所测正应力，E 为试样材料的弹性模量，ε为 试验所测得的应变。 应变片灵敏系数K值的测定 一、实验原理 应变片是利用电阻合金丝的应变效应这一物理现象而工作的，应变效应就是电阻丝的电阻值随着它本身的机械变形（伸长或缩短）而改变。若丝的原始电阻值为R（欧），变形后电阻值变化量为△R（欧），当应变不超过一定范围时，电阻丝的电阻相对变化△R/R与其线应变ε成线性关系，用公式表示为： 式中：k为应变片的灵敏系数； △R/R为应变片的电阻相对变化； ε为贴片处相应的机械应变 二、测定方法 根据公式 可知： 依据单向虎克定律 由于 所以： 则： 式中：k仪：应变仪的灵敏系数； ε仪 ：应变仪显示的应变； εX ：是梁在单向应力状态下轴向应变 M: 贴片处截面的弯矩；W：贴片处截面的抗弯截面模量；E：梁的弹性模量 纯弯矩截面正应力分布 四、实验方法及操作步骤 一）、实验方法： 实验采用 “增量法”，即每增加等 量的载荷△P，从应变仪显示窗口中读取 相应的应变量△ε，加载级别分为5级 。 取△P=20N，即加载级别从0开始为20N 、 40N、60N、80N、100N。 二）、实验操作步骤： 第一步：安装千分表 第二步：开启应变仪、电脑及应变仪操作软件。 第三步：第一次应变仪调零（还没有加载时），预加100N左右的载荷 后进行第二次应变仪调零，确认后记录下千分表上的读数作 为初位移。 第四步：分5级加载，从0开始，每级20牛顿，依次为20、40、60、80， 最后到100牛顿，每次加载后记录下每级荷载作用下每个通 道显示的应变值和千分表显示的位移值，第一次实验结束， 然后卸载。 第五步：按照第一次的方法再做一次，实验至少做2次，取数据线性的 较好作为本次实验的最后结果。 实验具体操作方法 第一步：安装千分表 1、将千分表安装在表座上； 2、将千分表及表座安装在梁的正中间的下表面； 3、使千分表与梁有0.2mm的初位移。 第二步：打开应变仪电源开关，打开电脑及操作软件。 第三步：当加载压头没有接触构件时按下红色的测量钮 （既清 零）；然后给构件施加100牛顿左右的力，再次按下红色的 测量钮（既再清零），记录千分表显示的初位移， 之后正 式开始加载实验。 分5 级加载，每级20牛顿， 记录下每级荷载作用下每 个通道显示的应变值和千分表显示的位移值，从0开始，依 次为20、40、60、 80，最后到100牛顿，第一次实验结束， 然后卸