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文档简介

1、PAGE PAGE 5 梁的弯曲正应力实验一、实验目的1测定梁纯弯曲时的正应力分布规律，并与理论计算结果进行比较，验证弯曲正应力公式。2. 掌握电测法的基本原理和应变力综合测试仪的使用。二、实验仪器和设备1BWQ-1型纯弯曲梁实验装置。2CML-1型应变力综合测试仪。三、实验原理 已知梁受纯弯曲时的正应力公式为 式中为纯弯曲梁横截面上的弯矩，为横截面对中性轴Z的惯性矩，为横截面中性轴到欲测点的距离。本实验采用铝制的箱形梁，在梁承受纯弯曲段的侧面，沿轴向贴上五个电阻变应片，如图42所示，和分别贴在梁的顶部和低部，、贴在 的位置，在中性层处。当梁受弯曲时，即可测出各点处的轴向应变（i=1、2、3、

2、4、5、6、7）。由于梁的各层纤维之间无挤压，根据单向应力状态的胡克定律，求出各点的实验应力为：= E（i=1、2、3、4、5、6、7）式中E是梁材料的弹性模量。 这里采用的增量法加载，每增加等量的载荷P，测得各点相应的应变增量为，求出的平均值，依次求出各点的应力增量为： = E （41）把与理论公式算出的应力增量：理 = （42）加以比较从而验证理论公式的正确性。从图 1l纯弯曲梁受力状态及尺寸可知，M应为： （43） 图41 纯弯曲梁受力状态及有关尺寸图42 应变片粘贴位置四、实验步骤1拟定加载方案。在03kN的范围内分6级进行加载，每级的载荷增量。2 接通应变仪电源，采用多点测量的方法分

3、别把测点17的应变片和温度补偿片按单臂半桥接线法接入桥路。调整应变仪零点（或记录应变仪的初读数）。3每增加一级载荷（），记录读数一次，直至加到3kN。注意观察各级应变增量情况。4. 做完实验后，卸掉载荷，关闭电源，整理好所用仪器设备，清理实验现场，将所用仪器设备复原，实验资料交指导教师检查签字。附表1 （试件相关数据）应变片至中性层距离（mm）梁的尺寸和有关参数Y1宽 度 b = mmY2高 度 h = mmY3跨 度 L = mmY4载荷距离 a = mmY5弹性模量 E = GPa Y6泊 松 比 = Y7惯性矩Iz=bh3/12= m4 附表2 （实验数据）载荷NP50010001500200025003000P500500500500500 各 测点电阻应变仪读数11实1实22实2实33实3实44实4实55实5实66实6实77实7实五、实验结果的处理1根据测得的各点应变值，逐点算出应变增量平均值代入公式（41）求出。2根据公式（43）、（42）计算各点的理论弯曲正应力值。3将各点的实与理绘在以截面高度为纵坐标、应力大小为横坐标平面内，即可得到梁横截面上的实验应力与理论应力的分布曲线，将两者进行比较，即可验证理论公式。4对误差最大的实验值与理论值进行比较，求出百分误差。测 点理论值i理 （MPa）实际值i实 （MPa）相对误差1

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