实验力学实验指导

1、实验目录实验应力分析是一门介绍用实验手段进行力学研究的课程。作为研究固体力学的三个基本手段理论、数值计算和实验之一，实验应力分析课程更强调应用性，所介绍的实验技术已经应用于机械、土木、水利、材料和航空航天工业等。因此实验课程内容和时间在教学中占较大的比重，通过实验使学生理解课堂教学的内容，培养学生的动手能力，激发和鼓励学生的创造性。实验一 ：熟悉并操作实验仪器，学习数据处理方法4实验二 ：电阻应变片的粘贴工艺练习4实验三 ：电阻应变仪接桥方法练习4实验四 ：应变计灵敏系数K的测定4实验五 ：应变计横向效应系数H的测定4实验六 ：应变计在电桥中的接法4实验七 ：平面应力状态下静应变测量4实验八

2、：静态应变的多点测量及内力的分离4实验九 ：动应变测量4实验十 ：旋转件的动态应变测量4实验十一 ：偏振光场调整及等倾线、等差线的观察4实验十二 ：等差线的测绘及照相记录技术4实验十三 ：等倾线的测绘及主应力的迹线的绘制4实验十四 ：简支梁受集中力作用的应力分析4实验十五 ：环氧树脂光弹性平板模型及其棒料的浇铸和平面模型的加工4实验十六 ：应力集中系数的测定4实验十七 ：常温材料条纹值和常温下光学蠕变的测定4电测实验一 电阻应变片粘贴工艺练习（4小时）一、实验目的：通过在试件上练习粘贴电阻应变片，初步掌握电阻应变片粘贴工艺。 二、实验仪器及装置：电阻应变片、接线端子、小试件、 502 胶水、

3、细沙纸、钢划针、丙酮或酒精、脱脂绵、 704 硅橡胶、 聚四氟乙烯或聚乙烯薄膜、电烙铁、导线、万用表、点机、 不锈钢薄片等。 三、实验内容：在小试件上每个同学用 502 胶水粘贴5枚电阻应变片，用不锈钢薄片固定导线，并用 704 硅橡胶进行防护。四、实验步骤： 1. 应变片的准备外观质量检查、阻值分选。 2. 粘贴表面处理清理表面、纱布磨光、划针划线。 3. 贴片 清洗贴片表面、贴片（具体工艺见教材）、干燥、固化。 4. 导线的焊接与固定粘贴接线端子、焊接导线、固定导线、导线编号。 5. 贴片质量检查贴片方位、贴片质量、应变片的阻值、应变片的绝缘。 6. 应变片的防护用 704 硅橡胶对应变片

4、进行防护。 电测实验二 电阻应变仪接桥方法练习（4小时）一、实验目的：掌握电阻应变仪的使用及电桥基本特性。 二、实验仪器及装置：静态电阻应变仪、标准应变模拟仪、贴有应变片的等强度梁、砝码等。 三、实验内容：（1）检验应变仪的系统误差。应变仪选择半桥接片方式，接入标准电阻并调节输出为零。利用下面公式检验应变仪的系统误差： 式中 R=120 ， K 仪 =2.0 。 （2）在载荷为 1Kg、2Kg、3Kg 时测量等强度梁的纵向应变e。选择接桥方式，使应变仪读数值分别为 e仪 = e、e仪 =（1+ m）e、e仪=2e、e仪 =2（1+m）e、e仪=4e。 并利用修正公式对测试结果进行修正

5、，修正公式为： 式中 K仪=2.0、 K片= （3）计算理论值并与实验值比较。 载荷桥路图 0 1Kg 2K g 3Kge仪=ee仪 e仪（修正） eDe  e平均 载荷 桥路图 0 1Kg 2K g 3Kge仪 =（1+m）e e仪 e仪（修正） eDe  e平均 注：表格中还应列出 e仪=2e 、 e仪 =2（1+m）e、e仪=4e 的情况。电测实验三 应变片灵敏系数的测量（4小时）一、实验目的：学习应变片灵敏系数的测量，并测定某种类型应变片的K 值。 二、实验仪器及装置：静态电阻应变仪，纯弯梁加载装置，三点式挠度计，千分表。 三、实验原理： 应变片的灵敏系数 K 值是

6、应变片的重要技术指标，它的误差直接影响到应变测量的精度。 K 值不仅与敏感材料 的性质有关，而且与敏感栅的形式、几何尺寸，基底和粘接剂有关。应变片的 K 值通常是在单向应力状态下，用抽样测试的方法来确定。     由 得    式中，K仪为应变仪所设定的灵敏系数，一般K仪=2.0，e仪为应变仪的读数，e为用三点式挠度计所测量的测点应变值，可用下式计算   式中， f为用三点式挠度计所测挠度值，h为纯弯梁的高度，l为三点式挠度计中点长度。 实验步骤：（1）顺时针旋转圆轮给纯弯梁加载，分别使三点式挠

7、度计千分表读数为 0.1 、 0.2 、 0.3mm 时，读取应变仪各通道应变读数。 （2）使用误差理论处理实验数据。 测点 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   f= 0mm           f= 0.1mm           f= 0.2mm           f= 0

8、.3mm           e仪=e平均                                平均  电测实验四 平面应力状态下的应力测量1（4小时）一、实验目的：用应变花测量主

9、应力方向未知应力状态下的主应力及主方向。二、实验仪器及装置:586微机、YJ-22型静态应变测量处理仪( 或YJ 28A -P10R 静态电阻应变仪 )、YZ-22 型转换箱、等强度梁、砝码等。 三、实验内容： （1）用 45°应变花测量主应力和主方向。在载荷为1Kg、2Kg、3Kg时分别测量测点处 ea 、eb 、ec 应变值。并利用修正公式对测试结果进行修正，修正公式如下： 式中K仪 =2.0 。 （2）经数据处理后，将数值代入45°应变花公式计算主应力和主方向。电测实验五 动态应变测量（4小时）一、实验目的：学习动态应变测量的方法 二、实验仪器装置：动态电阻应变仪、记

10、忆示波器、调压器、贴有应变片的简支梁、带有可旋转的偏心载荷电机、低通滤波器等。三、实验内容：在一两端铰支的简支梁的中点，安装一带可旋转的偏心载荷，当电动机带动其旋转时，由于偏心载荷的作用，给简支梁一个周期性的干扰力。当改变电动机的转速时，可使梁达到共振。在梁上贴有应变片，测定共振时梁的应力及频率。   图 1 采集共振时梁的应力及频率信号装置示意图四、实验步骤：(1) 将集流器的输出端与动态电阻应变仪电桥盒半桥连接。 (2) 从大到小选择动态电阻应变仪的衰减档，并调节应变仪的平衡。 (3) 选择动态电阻应变仪合适的衰减档，并标定应变值。 (4) 用调压器改变电动机的转速，使简支梁共振

11、，测定共振时梁的应力及频率。电测实验六 旋转件的动态应变测量（4小时）一、实验目的：学习旋转件的动态应变测量，集流器的使用方法 二、实验仪器及装置：动态电阻应变仪、碳刷式集流器、 数据采集卡、计算机、旋转件加载装置、调压器。 三、实验内容：用一变速电机带动一两端用滚动轴承支持的圆轴，圆轴中间通过杠杆可施加载荷，在轴的中间某截面上粘贴应变片，应变片的导线引至与圆轴一齐转动的碳刷式集流器的滑环上。集流器的输出端与动态电阻应变仪连接。实验装置及应变片贴片位置，如 1 图所示。  图 1 旋转件加载装置示意图   图 2 旋转件动应变信号采集装置示意图 四、实验步骤： (1) 将集

12、流器的输出端与动态电阻应变仪电桥盒全桥连接。 (2) 从大到小选择动态电阻应变仪的衰减档，并调节应变仪的平衡。 (3) 选择动态电阻应变仪合适的衰减档，并标定应变值。(4) 在加载盘上加砝码（最大5Kg）,在 500-1000转/分左右的转速下，测量贴片位置处弯曲应变最大值。光测实验一 光弹仪的调整及等差线、等倾线的观察（4小时）一、实验目的： 1 、熟悉平行光透谢式光弹仪及漫射式光弹仪的结构及各光学元件的布置和作用。 2 、会自行整调光路，调置平面偏振光与园偏振光的暗场和明场。 3 、熟悉光弹仪上主要附加设备如：加载架及其位置调整、照明系统等基本构造和使用方法。 4 、分别用白光光源、汞光、

13、钠光光源粗略观察几种模型的等倾线、等差线。 二、实验仪器及模型 1 、 409- 光弹仪：瑞士仪及自制漫射式光弹仪见书中第 169 页图 5.4 、 5.5 。 2 、园盘模型及加载附件。 三、实验步骤 1 、认识平行光透射式光弹仪的各光学元件及辅助设备的名称及作用。 2 、调整各元件中心在一水平线上，并随手拧紧固定螺丝，保证各光学元件固定稳妥。开启汞光光源。 3 、光路调整及干涉条纹的观察： （ 1 ）去掉各偏振片、 1/4波片及视场镜。调整光阑（或栏）置于准直镜焦点上，使屏幕上光场直径等于准光镜直径，此时光束为平行光束。 （ 2 ）装上起偏镜与分析镜，转动起偏镜或分析镜至屏幕上光场最暗为止

14、，得平面偏振光暗场。见书中等 89 页图 3.2 。 （ a ）将铅垂方向对经受压园盘置于光场中心，加载装置参看书中第 176 页 5.11 。此时园盘等倾线应为十字线。若不是这样，需同步转动起偏镜与分析镜直至园盘中心出现一清晰十字等倾线，并在刻度盘上，标定0度位置，此时光场为标准平面偏振光暗场。（一般起偏镜轴与水平面垂直）。 （ b ）改变载荷大小，观察园盘等差线、等倾线变化情况。载荷不变，同步旋转起偏镜与分析镜观察等差线、等倾线图案变化情况。 （ 3 ）将分析镜单独旋转1/4波片，呈平面偏振光明场，重复（ 2 ）（ b ）进行观察。 （ 4 ）将分析镜恢复暗场位置，在起偏镜与分析镜间先加入

15、一1/4波片，并转动之，直至屏幕上出现最暗。将其再转动1/4波片，然后放上第二个1/4波片片，并转动之，直至屏幕光场最暗，得到了园偏振光暗场，见书中第 97 页图 3.8 。重复（ 2 ）（ b ）进行观察。 （ e ）换白光、钠光光源观察模型的等差线、等倾线图案。 说明：本专业研究生，要求三台仪器都会使用。本实验仪器的调节主要是指瑞士仪。 409- 的调节使用，要求看好说明书，漫射式光弹仪可考参瑞士仪但去掉了透镜。四、实验报告要求： 实验名称： 实验日期： 同组人员： 实验仪器：模型及加载方式：（写明模型尺寸及材料，并绘出简图）。 具体内容： 1 、简述光弹仪各光学元件的作用。 2 、绘出平

16、面偏振光暗场和明场的光路简图。 3 、讨论下列问题： （ 1 ）在平面偏振光场中，若起偏镜与水平面平行，分析镜与水平面垂直，结果有无影响？为什么？ （ 2 ）在园偏振光场中，若将1/4波片同步旋转90度，结果有无影响？为什么？ （ 3 ）偏振光暗场中，载荷不变，同步旋转起偏镜，分析镜时，等倾线与等差线的变化情况如何？ （ 4 ）若光场不变，载荷改变的情况下，等倾线与等差线的变化情况如何？试说明原因。 五、实验时间： 4 小时  光测实验二 等差线的测绘及照相记录技术（4小时）一、实验目的： 1 、掌握光弹仪的使用，加深认识有应力模型在园偏振光的暗场和明场中，双折射效应及其力学意义。

17、2 、观察等差线的特点，初步学会条纹级数的确定方法，了解 Tardy 补偿法、库克补偿法。 3 、学会等差线的描绘方法及用钉压法判别断自由边界应力符号，并加深对其原理及判断条纹增减方法的理解。 4 、初步学会用照相技术记录等差线条纹图。 二、实验仪器和模型： 1 、 409- 光弹仪、瑞士仪及配套的照相设备、器材、库克补偿器。 2 、园环模型及加载附件。 三、实验步聚： 1 、开启汞光光源，将仪器调节成园偏振光暗场； 2 、将对径受压园环置于光场中央，加载至水平直径与环内边界交点处等差线达 5-6 级。加载装置同园盘。注意观察各向同性点、条纹隐没点及零应力点。 3 、判断条纹级次，试用 Tar

18、dy 法、库克补偿法，补任意两点小数条纹级次。 4 、在毛玻璃屏上观察，并用硫酸纸描绘等差线，注意标明级次。改用明场描绘半级次等差线。 5 、用钉压法判断自由边界应力符号。 6 、条纹图的照相记录： （ 1 ）了解相机的构造和使用方法； （ 2 ）用钠光对径向受压园环暗场明场条纹进行拍摄。注意由光圈大小、是否加滤色片和光强选定合适的曝光时间。对明场拍照的曝光时间略小于暗场。 （ 3 ）调焦注意事项： a 、必须成象于底片放置位置的屏上，否则底片的上条纹图将出现短缺部分； b 、注意调节背景光场要均匀； c 、注意模型表面必须擦清洁，应力集中区的小条纹必须清楚。 （ 4 ）拍照时，注意一定锁紧调

19、好焦距的相机各部旋钮，装暗盒要轻严防相机晃动。照相时养成按号序使用暗盒的习惯，避免搞错而出现重拍、漏拍等现象。 （ 5 ）底片冲洗：显影液：市售 D-72 ，显影温度： 18 -20 ，显影时间： 4-6 分。 定影液：市售酸性定影液，定影温度 18 -20 ，定影时间： 15 分。 按照说明将药液配好后，使用时应将拍照好的软片先用清水浸泡一下，再放入显影液中，显好的软片一定要经水洗再放入定影液中。定影后的软片要用清水冲洗 10 分钟后取出晾干。 四、实验报告要求： 前几项同实验一： 具体要求： 1 、说明实验步骤，绘出对径受压园环等差线图。说明实验温度，园环材料尺寸及载荷的大小。 2 、说明

20、照相时使用的光圈，曝光时间，显影、定影温度和时间等。 3 、讨论下列问题： （ 1 ）说明等差线的物理意义： （ 2 ）库克补偿法的补偿步骤、原理是什么？ （ 3 ） Tardy 补偿法的原理是什么？ （ 4 ）用钉压法判断自由边界应力符号的根据是什么？ （ 5 ）对条纹图照相时，如何选择光圈？怎样判断曝光时间是否最合适？ 五、实验时间： 3 小时 六、参考书及参考附图： （ 1 ）实验应参看书中§ 3.4 § 3.6 节及附图； （ 2 ）对径受压园环等差线图见书中 95 页图 3.6 ； （ 3 ）照相技术见书中 400 页第十一章。光测实验三 等倾线的测绘及主应力的迹

21、线的绘制（4小时）一、实验目的： 1 、观察等倾线的特点，初步学会等倾线的描绘方法； 2 、初步掌握主应力迹线的绘制方法。 二、实验仪器和模型： 1 、409-光弹仪或瑞士仪； 2 、园环模型。 三、实验步骤 1 、开启白光光源，将仪器调节成平面偏振光暗场； 2 、用毛玻璃屏观察，细微调节呈 0°等倾线。（用对经受压园盘），适当增减载荷，以所观察到等倾线最清晰为止。 3 、按 0°、10°、20°、30°、45°、60°、70°、80°等度数，同步逆时针（向光源看去）旋转起偏镜、分析镜，反复仔细观察分析等

22、倾线的变化情况及特点，特别注意加载点、各向同性点、零应力点及边界上等倾线的特点和全貌的对称情况。 4 、用硫酸纸描绘上述度数的等倾线图，并标明度数，经反复查对、修改、准确无误后，实验方可向下进行。 5 、绘制径向受压园环模型的主应力迹线： 主应力迹线是代表主应力方向的曲线族。可根据等倾线用绘图法作出，绘制步骤如下： （ 1 ）以径向受压园环的水平直线为基准线，以绘制的等倾线图为依据，在每一条等倾线上，根据其参数制一系列的短平行线。 （ 2 ）从园环的边缘开始，用曲线板做联结这些短线的包络线，使其与各不同参数的短线相切，即可得到一族主应力迹线。 （ 3 ）根据两族主应力迹线必须正交的原则，作出另

23、一族主应力迹线。 由于该园环主应力迹线是以互相正交的水平直径与垂直直径为对称轴，因此可先做出 1/4园环主应力迹线，然后由对称性得到整个园环的主应力迹线。 四、实验报告要求： 1 、绘出对经受压园环 0°、10°、20°、 30°、 45°、 60°、70°、80°等倾线图，并标明等倾线度数。 2 、绘制对径受压园环主应力迹线。 3 、讨论下列问题： （ 1 ）等倾线的特点有哪些？ （ 2 ）等倾线随载荷大小的改变，是否有变化？描绘等倾线时载荷应如何选取？ （ 3 ）如何修正与园环边界相交的等倾线的交点？ 五、实验

24、时间 3 小时 六、参考书及参考附图： （ 1 ）对径受压园环其不同参数等倾线图，见书中 93 页图 3.4 ，120 页图 3.23 ，主应力迹线见书中120页图 3.23 。 （ 2 ）如何提高绘制主应力迹线的精度可参看 M.M.Frocht 光测弹性力学 册§ 6.11- § 6.15 。 光测实验四 常温材料条纹值的测定一、实验目的： 1 、掌握测定常温材料条纹值的基本方法。 2 、掌握利用 Tardy 补偿法测取小数条纹级次的方法。 二、实验仪器和模型： 1 、 409- 光弹仪或瑞士仪。 2 、小拉伸试件及园盘（或纯弯曲梁等）。 三、实验步骤： 测常温

25、材料条纹值测条纹值的园盘应从与试件同一板材上取下，逐级加载，使园盘中心条纹级次为 4 级左右，加载后 15 分钟，用 Tardy 补偿法测取园盘中心的条纹值，每次读数至少 3 次取平均值。 记录：园盘直径 D ： ；厚度 d ： ；材料： ；光源： ；室温： ；载荷： 公斤。 加载后 15 分钟 3-5 次读数平均值 n= 条。 由下面公式计算： 光测实验五 环氧树脂光弹性平板模型及其棒料的浇铸和平面模型的加工（4小时）一、实验目的：     1 、了解环氧树脂板材制造的程序和工艺。     2 、了解平面光弹模型

26、加工的特点和方法。 二、实验设备和工具：     准备浇铸板材 3 块。棒料两个     1 、烘箱两台；     2 、通风厨、搅拦机、小台称、天平、 2000W 电炉一个，铝盆一个。     3 、容器：搪瓷桶、玻璃烧杯等。漏斗、 150 目过滤铜网两个。     4 、模具：尺寸为 300 × 300 ，厚 5 -7mm 的玻璃 8 块（两块备用），玻璃隔条 9 条，中间插有铝丝芯

27、的橡皮管三条，压板与玻璃间垫的薄胶皮 12 条，夹紧用的钢压板和螺杆、螺母 6 套。浇棒试管或铁桶、纸桶两个。     5 、工具：卡尺、钢尺、搬手、改锥、玻璃棒等。     6 、防护用具：胶皮手套、防毒面具、风镜等。     7 、钻床、铣床、钳工工具、小拉伸试件靠模。 三、原料及配比：     6101 环氧树脂：顺丁烯二酸酐：邻二甲酸二丁脂 =100 ： 35 ： 5 （重量比）。 四、实验步聚：   

28、60; 板材浇铸：     1 、清洗模板：用汽油和洗衣粉将玻璃平板及隔条清洗干净，最后用酒精和丙酮擦净。     2 、涂脱膜剂：     （ 1 ）聚苯乙烯 - 甲苯溶液：     配比：甲苯：聚苯乙烯： 100 ： 5-8 （重量比） 将此脱膜剂放在比玻璃平板稍大的扁平容器中，在通风厨内进行操作。首先，带好防毒面具，将玻璃平板放入脱膜剂中浸泡后慢慢提出，竖立于室温下风干。第一遍风干后再涂第二遍，橡胶管一遍即可。第二遍浸泡

29、时间要适当短，免得使第一遍膜溶解。风干时间不可过长，如一天以上要观察其表面是否干裂，若有于裂要清洗后，重涂脱膜剂。 （ 2 ）用硅单体脱膜剂：     一甲基二氯硅烷，二甲基二氯硅烷： 200 熔剂汽油 =1 ： 2 ： 25 （按重量）。 涂一遍后在 150 下烘 1 小时，降温至 90 时，用绸布擦亮。共涂二遍或三遍。     3 、拼膜：按书上第 132 页图 4.1 进行拼膜。先将 U 型脱管按板材面积要求，在玻璃平板上一次轻轻放好，然后放好玻璃隔条再将另一模板轻轻合上，用螺钉固紧。在固紧螺母过程中，要四个

30、角均匀使力，并检查平板间的距离是否相等，用力过程不均匀，很容易弄碎玻璃模板，因此要非常小心。     4 、浇铸前的准备：     （ 1 ）计算板材棒料模具的总容积 V ，将 V 厘米 3 × 1.3 克 / 厘米 3 后再打出 3-5% 补偿损耗的余量，做为混合料的总重量。     （ 2 ）将模具放入烘箱中 55 充分予热。同时准备好一涂有脱膜剂的玻璃瓶，准备盛放余料。     （ 3 ）按混合料的总重量分别计算好配料的

31、用量：         将环氧放入烘箱中，在 120 恒温 1 小时，使易挥发物充分挥发后，用一铜网滤去杂质同时称量出来，单独放入容器， 80 恒温。将固化剂称出，在瓶内 70 左右进行水浴溶化。 （ 4 ）准备好浇铸用的设备、工具、防护用具。 5 、浇注工艺：     （ 1 ）搅拌在通风厨内进行。将搅拌机叶片放置在盛环氧容器中适当位置开始搅拌时，先倒入增塑剂，搅拌 15 分钟后，通过 150 目铜网将溶化了的固化剂倒入环氧中，同时注意瓶底，且不可使未溶化的沉淀物进入环氧中，继续搅拌 3050

32、 分钟后，以使混合料充分均匀。（搅拌时间应由混合料的多少和具体搅拌情况规定，以搅拌充分均匀而又尽量减少搅拦时间为标准）搅拌过程需随时量测温度，若高于 60 ，则要并闭电炉。搅拌后的混合液要在 55 下抽真空半小时，以排除气泡。     （ 2 ）静置：搅拌充分均匀的混合料，在 55 左右烘箱中恒温静放 30 分钟，准备浇铸。     （ 3 ）在 55 的烘箱内将静放后的混合料通过胶管、漏斗，沿模腔侧边，缓慢流到模具底部，参看书上 142 页图 4.7 。注意不要使混合液流入太快，或忽快忽慢，以免带入汽泡。并将多余

33、混合液倒入准备好的瓶中。     （ 4 ）将浇好的模具表面及周围清理干净，并检查模具是否安放稳妥。     （ 5 ）立即清洗所有容器。 6 、固化工艺：     浇好的环氧混合料采用一次固化方法，按书上 149 页图 4.9 曲线进行固化。固化过程中应注意是否有渗漏现象，若发生渗漏现象必须及时采取措施，否则容易引起火灾。 7 、拆模、去边：     将一次固化的模具取出平放于工作台上，将螺母逐次松开，去掉角钢压板，小心地用改锥或其他

34、合适工具，从一角轻轻撬开玻璃平板，取出板材。将环氧板材表面用丙酮清去脱膜剂，用手锯将四周锯去 5 -6 毫米 ，并在边角处编号，以便查对。 8 、退火：     将板料自由放在涂有硅油或变压器油的玻璃平板上，放入烘箱中，按书上 145 页图 4.10 所示温度曲线进行退火处理。退火后，可在光弹仪上检查，有无云雾和初应力。最后将板材用纸包起平放在玻璃板上。 9 、注意事项：     （ 1 ）由于浇铸中所遇到药品大部为毒品，操作时必须有防护措施。     （ 2 ）环氧树脂等均

35、为易燃品，在烘箱加热处理时，必须注意防火措施。烘箱下部一定要有底盘，防止环氧滴漏入电炉丝，遇明火燃烧。     （ 3 ）混合液粘度很快变大，且固化在容器上，使容器受损，并极易污染工作环境，因此浇注中必须及时清洗容器和洒漏的环氧，保证地面及容器的清洁。清洗容器最好先予热，然后用废报纸擦一遍后，用酒清再清洗至干净。     （ 4 ）目前使用固化剂熔点与所标明的不尽相同，因此 80 时沉淀还很多，在用量计算后还要打出余量。 在板材一次固化和退火的值班过程中，此时可让学生自己动手，练习平面模型的加工。 平面模型的加工：

36、     1 、板材选择：选择厚度均匀、云雾少的部位下料。     2 、划线、下料：按试件尺寸划线、下料，锯口应在线外 3-5 毫米做为加工余量。     3 、用铣床或锉刀加工至留有余量 1mm 时，用小什锦锉加工至边线外沿，再用各号细金相砂纸打磨成型。为减小时效影响，最后一步可在试验前完成。     4 、注意事项：     （ 1 ）环氧材料质地较脆，易于崩裂。因此加工过程中，不可急燥。为

37、减小加工应力，锯条温度不可太热。     （ 2 ）钻孔时，模型下要垫废环氧板材，要多次提升钻头，及时清理掉屑末，防止发热。     （ 3 ）用靠模的试件，必须注意在加工中不可损坏了模具。     （ 4 ）不可急于成型，最后使材料尺寸局部短缺，而使模型报废。     5 、最后用卡尺检验模型尺寸，做出记录，并用光弹仪检查加工应力情况。 五、实验报要求： 实验报告名称同实验一 具体内容： 1 、简述环氧板材树脂板材的制造程序和工艺。

38、2 、讨论下列问题： （ 1 ）观察板材质量，讨论出现问题原因，及浇铸中应该注意的问题。 （ 2 ）通过简单模型加工，讨论环氧模型加工的特点和注意事项。光测实验六 应力集中系数的测定（4小时）一、实验目的：     1 、熟练掌握等差线、等倾线的描绘。     2 、掌握平面模型边界应力的测定方法，并绘制应力分布曲线。     3 、掌握拉伸板孔边应力集中系数的测定方法。     4 、学会用库克补偿法确定自由边界应力的符号。 二、实验

39、仪器和模型：     1 、 409-光弹仪。     2 、带孔拉伸试件，尺寸如图所示： 三、实验步聚：     1 、量测试件尺寸，并记录之。开启汞光光源。调园偏振光暗场和加力架的平衡。拉伸试件采用销钉加载。加初载调节试件及销钉，使等色线图案对称，为真正轴向拉伸载荷。     2 、逐级加载，仔细观察轴向拉伸区、孔边应力集中区、外边界上等差线级数及整个图案的变化规律师，特别注意孔边上奇点的位置，直至孔边应力集中区出现 5 级左右条纹

40、。记下实验温度及载荷的数值。     3 、加载后，待 20 分钟后开始测数。     4 、改用平面偏振光暗场，用白光光源，描绘等倾线，特别注意孔边等倾线的分布情况。     5 、参考下列表格进行计算：实验温度： ，光源： ，材料： ，载荷： 公斤     本实验，因时间关系，试件所使用的材料的条纹值，由同一材料上制的园盘事先测好，作为已知数给出来。     6 、用钉压法确定边界应力符号，并

41、用库克补偿法进行校对。 四、实验报告要求：     实验名称同实验一。     具体内容：     1 、绘出实验试件的尺寸，注明材料、载荷大小及加载方式。     2 、绘出板中心至上、下相当于 2 倍板宽范围内的等倾线图与等差线图，并绘出主应力迹线图。     3 、按要求表格计算各测点模型应力值，并绘制孔边、外边界的应力分布曲线。（注意应力量正负）。   

42、60;4 、计算拉伸板孔边应力集中系数      5 、讨论下列问题：     （ 1 ）钉压法判断边界应力符号的原理是什么？     （ 2 ）库克补偿条纹的原理是什么？怎样判断边界应力的正负号？ 五、实验时间： 4 小时。 光测实验七 平面剪应力差法（6小时）一、实验目的：     1 、掌握用平面剪应力差法计算平面模型任一截面的应力量。     2 、进一步掌握描绘及修正等差线、等倾线的方法及主应力迹线的绘制方法。     3 、掌握静力校核的方法。 二、实验仪器及模型：     1 、 409-光弹仪。     2 、