材料力学——15实验应力分析基础

材料力学、第十五章实验应力分析基础、第十五章实验应力分析基础、第十五-一概括十五-二阻应变计法的原理和应用、第十五-三弹性法的原理和应用、第十五-一概括、第一、实验应力分析方法的作用：第一.设计时测量模型的应力和变形，依次确定构件的合理尺寸和结构形式。 2、工作中测量构件的实际应力和变形，找出最大应力的位置和数值，评价工程结构的安全可靠性，为提高设备工作能力提供依据。 3、分析破坏或故障零件，提出改进措施，防止再次破坏。 4 .测量外载荷的大小、方向及各种动态响应。 5、从实验中探索新规律，验证应力分析理论和计算方法。 实验应力分析的基础：二、实验应力分析方法概述：1 .机械测量法，东汉郑玄(127200 )注释在考工记弓人中的测量变形图，实验应力分析的基础：列奥纳达芬(14521519 )此图为最早的材料应力测试，实验应力分析的基础： 列奥纳达芬奇设计的金属丝拉伸试验伽利略(15641642 )，实验应力分析的基础，密歇根区(16921761 )，实验应力分析的基础，实验应力分析的基础，2 .其他方法：截至20世纪初，电、光、声和材料科学的发展，以及实验应力分析的其他测量方法因此，电阻应变法、普通光弹法、全息光弹法、散斑法、声发射法等方法得到了迅速发展和广泛应用。 实验应力分析的基础，15-2电阻应变计法的原理和应用，一、电阻法则：导体电阻，二、弹性法则：导体受力或温度变化时，l、a变化。三、电阻应变计：k-灵敏度系数：实验应力分析基础：四、桥平衡原理、电阻变化后：实验应力分析基础：u、R1、R2、R4、i1、2、i3、4、a、b、c、d、电压输出桥、R3、5、电阻应变计、输出电压转换为应变计。 实验应力分析的基础：六、布片：尽量使电影方向与主应力方向一致。 如果不确定主应力方向，则需要三个独立的力来确定微小的应力状态。 实验应力分析的基础：七、主应变与测量应变的关系：实验应力分析的基础：例1用45应变花测量一点的三个线应变后，求出该点的主应变。 实验应力分析的基础：45，x，y，u，例2用60应变花测定一点三线应变后，求出该点的主应变。 实验应力分析的基础是，八、连接桥：应力正负相间的全桥精度高，半桥精度低。 常用的半桥双臂式桥。 九、温度补偿：如果不希望桥能够自我补偿，请使用绝对无力的温度补偿片。 工作表和补偿表应始终处于相同的温度场。实验应力分析的基础、15-3光弹性法的原理和应用，一、光测原理：1 .永久双折射：2 .暂时(人工)双折射：实验应力分析的基础：二、平面应力光学法则：1 .折射率：C模型材料的应力光学系数。实验应力分析的基础、平面偏振光、平面偏振光受力模型、2 .光路差：3 .平面偏振光场的光强度：实验应力分析的基础、等倾斜线、产生黑点的轨迹线的干涉条纹等倾斜线等倾斜线、主应力方向相同且与偏振轴重叠。 实验应力分析的基础、等差线，形成的干涉条纹等差线，白光为光源，等差线为彩色条纹，因此等差线也称为等差线，实验应力分析的基础、f材料的条纹值。 a、重复加载、等倾线不变，等差线不变。 区分等倾斜线和等差线，b、同步旋转偏振片和检偏器、等倾斜线不变，等差线不变。 c、经验，等差线粗(一片黑色)，等差线细(一条线)。 实验应力分析的基础，4 .正交圆偏振光场的光强度：实验应力分析的基础，正交圆偏振