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文档简介

一、实验目的1、了解光弹仪各部分的名称和作用，学习光弹仪的使用。2、观察并绘制受力模型的等倾线和等差线。3、通过梁的纯弯曲光弹性实验测定模型材料的条纹值f。二、实验仪器1、光弹性仪。2、矩形梁模型、圆环、圆盘模型。3、绘图纸。光弹性应力分析实验线偏振光自然光线偏振光线偏振光PA起偏振器BP检偏振器透振方向透振方向入射自然光光强sI出射线偏振光光强I02sIsII0I0入射线偏振光光强I0I起偏振过程（起偏）出射线偏振光光强I

检偏振过程（检偏）三、试验原理光弹性效应偏振片2有机玻璃模型偏振片1施压应力双折射显示的偏振光干涉条纹施压方向形成光轴双折射与应力成正比用于应力分析研究FFFF光弹性效应光弹性效应机械应力作用产生的各向异性应力双折射应力双折射

在正交圆偏振光场中，将模型安装成纯弯曲受力形式，用白光作光源，逐渐加载至纯弯曲段上下边缘的等差线级数为3－4级，此时在屏幕上用描图纸描绘模型边界线及等差线条纹图，标明级数，记下载荷。通过光弹性实验，我们可以获得两种干扰条纹。等倾线可用于确定受力模型上各点主应力方向；等差线可用于确定受力模型上各点主应力差值。再利用力学理论及其它条件，即可确定模型上任一点的主应力值。光弹性应力分析实验光弹性应力分析实验四、试验步骤1、认识光弹性仪。观看光弹仪的各个部分，了解其名称和作用。2、平面偏振光场的布置取下光弹仪的两块四分之一波片，将二偏振镜轴正交放置，开启白光光源，然后单独旋转检偏镜，同时观察平面偏振光场光强变化情况，并正确布置出正交和平行两种平面偏振光场。3、等倾线和等差线的观察与绘制调整加力装置，分别放入模型横梁、圆盘、圆环使之受力，逐渐加载，观察等倾线、等差线的形成，打开同步操纵箱上的开关，转动操纵箱上的手柄使起偏镜、检偏镜同步回转，同时观察等倾线的特点，最后在绘图纸上绘出对径受压圆环0°、15°、30°、45°、60°、75°的等倾线图。光弹性应力分析实验4、在正交平面偏振场中加入两片四分之一波片。先将一片四分之一波片放入并转动使之成暗场，然后转动45°，再将另一四分之一波片放入并转动使再成暗场，即得双正交圆偏振光场。此时等倾线消除，在白光光源下，观察等差线条纹图，分析其特点。再单独旋转检偏镜90°，则为平行圆偏振光场，观察等差线得变化情况。5、熄灭白光，开启单色光源。观察模型中的等差线图，比较两种光源下等差线的区别。绘制出对径受压圆盘等差线图。6、测定模型材料的条纹值从前面应力差公式可以看出，只要知道材料的条纹值和等差线级数N，模型中的任一点的主应力差值就可算出。我们采用矩形截面纯弯曲梁实验确定材料的条纹值。矩形截面梁在弯矩M作用下，根据光弹性实验的等差线图测得纯弯曲段邻近上下边缘某整级数条纹N之间的距离H0。7、结束实验。关闭光源，取下模型，清理现场。光弹性应力分析实验五、实验报告要求1、画出光弹性仪简图，简述主要光学镜片的作用。2、画出正交和平行平面偏振光场布置简图。3、简述在不同偏振光场下观察到的干扰条纹现象。4、绘出

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