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弯扭组合变形的测定

代朝刚

龙丹

朱学辉

实验目的

通过用电阻应变花测定弯扭组合变形下薄壁圆筒表面主应力大小和方向，学会用电阻应变花测定复杂应力状态的方法。

PART1

实验原理

如图所示的空心圆轴AB，在B的端固结一垂直于其轴线的横杆BC作为力臂。当在横杆端部C处施加载荷F后，轴AB将产生弯曲与扭转的组合变形。

根据材料力学的内力平衡，可以确定A截面为危险截面。本实验取接近A截面的N点作为应力状态测试点

试验方法

测量桥路-半桥公共温度补偿桥路

方法二：

利用组合半桥测量

首先单独测定单元剪应力。根据叠加原理，45°方向和-45°方向受力情况可以分为三种（受作用，受作用以及温度变化）叠加而成。

由如图的布片方式则有

桥路接法根据电桥原理可得

由于相应的桥路接法可知:

根据广义胡克定律:

其次,单独测定单元体正应力同样根据叠加原理,0°和90°的应变片受力情况可以由三种情况叠加而成（受作用，受作用以及温度变化）

则有

电桥接法：

按照如图桥路接法测量可得：

电桥原理

则有：

最后的公式为