工程力学实验报告.docx
《工程力学实验报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《工程力学实验报告.docx（38页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
工程力学实验报告
工程力学实验
实验报告
学院:
班级:
批组：
学号:
姓名：
成绩:
力学实验室编印
注意事项
工程力学实验是工程力学课的重要组成部分，对于培养学生理论联系实际和实际动手能力具有极其重要的作用。
因此，要求每个学生做到：
一、每次实验前要认真预习，并认真填写预习报告。
二、实验中要遵守实验规则，爱护实验设备，仔细观察实验现象，认真记录实验数据。
三、在实验结束离开实验室前，要将实验原始记录数据填入实验报告中，经实验指导教师签字认可后方可离开实验室。
四、实验后，要及时对实验数据进行整理、计算和分析，填写好实验报告，交实验指导教师批阅。
金属材料压缩实验（综合）1
弯曲正应力电测实验（综合）4
等强度梁实验7
金属材料拉伸试验11
实验程序编写15
弯曲正应力电测实验17
金属压缩实验20
低碳钢弹性模量E测定实验（综合）23
组合梁弯曲正应力电测实验27
低碳钢剪切弹性模量G测定实验（综合）31
金属材料扭转实验35
弯扭组合变形的主应力测定39
低碳钢弹性模量E测定实验43
低碳钢剪切弹性模量G测定46
剪切实验49
金属材料压缩试验（综合）
一、实验目的
二、实验步骤（简述）
三、实验数据及处理
材料
直径do（mm）
高度
l（mm）
l/do
截面积Ao（mm2）
屈服载荷Fs（KN）
最大载荷Fb（KN）
1
2
平均
低碳钢
铸铁
载荷—变形曲线（F—Δl曲线）及结果
材料
低碳钢
F—Δl曲线
|||||||||Δl
一一一一一一一一一
F
Δl
断口形状
实验结果
屈服极限σs=
载荷—变形曲线（F—Δl曲线）及结果
材料
铸铁
F—Δl曲线
|||||||||Δl
一一一一一一一一一
F
Δl
断口形状
实验结果
强度极限σb=
原始试验数据记录（金属压缩）
实验时间：
批组号：
设备型号：
设备编号：
实验仪器：
。
低碳钢
铸铁
截面直径：
mm、mm
平均（mm）
试样高度：
mm
截面直径：
mm、mm
平均（mm）
试样高度：
mm
加载力F（KN）
位移（mm）Δl
加载力F（KN）
位移（mm）Δl
F0=
F1=
F2=（屈服）
F3=
F4=
F5=
F6=
F7=
F8=
F9=
F0=
F1=
F2=
F3=
F4=
F5=
F6=
F7=
F8=
F9=
同一小组人员名单：
、、
、、；
实验指导教师：
201年月日
弯曲正应力电测实验（综合）
一、实验目的
二、实验步骤（简述）
三、实验数据及处理
1、数据记录
梁高
H=mm
截面惯性矩
Iz=m4
梁宽
B=mm
拉压弹性模量
E=MPa
支座与垫架支点间距离
a=mm
应变片电阻值
R=120Ω
各测点到中性轴的距离（中性轴以上取“+”，以下取“－”）
y1=mm
y2=mm
y3=mm
y4=mm
y5=mm
电阻片灵敏系数
K=2.08
应变片灵敏系数
K仪=2.08
2、载荷和应变
次数
载荷P
（N）
载荷增量ΔP（N）
电阻应变仪读数（με）
测点①
测点②
测点③
测点④
测点⑤
应变
增量
应变
增量
应变
增量
应变
增量
应变
增量
1
2
3
4
5
6
7
8
应变增量平均值
（με）
实验应力增量值
（MPa）
理论应力增量值
（MPa）
相对误差（%）
原始试验数据记录（弯曲正应力）
实验时间：
批组号：
设备型号：
设备编号：
实验仪器：
。
试样尺寸及材料参数：
B=mm，H=mm
y1=mmy2=mmy3=mmy4=mmy5=mm
载荷F（N）电阻应变仪读数（με）
F1= ① ② ③ ④ ⑤
F2= ① ② ③ ④ ⑤
F3= ① ② ③ ④ ⑤
F4= ① ② ③ ④ ⑤
F5= ① ② ③ ④ ⑤
同一小组人员名单：
、、
、、；
实验指导教师：
201年月日
等强度梁实验
一、实验目的
二、实验步骤（简述）
三、实验数据及处理
1、数据记录
梁的高度
h=mm
试件材料泊松比
μ=
梁的宽度
b=mm
试件材料性模量
E=MPa
载荷作用点到测试点距离
L=mm
应变片电阻值
R=120Ω
电阻片灵敏系数
K=2.08
应变片灵敏系数
K仪=2.08
2、载荷和应变
次数
载荷P
（N）
载荷增量ΔP（N）
电阻应变仪读数（με）
测点①
测点②
测点③
测点④
测点⑤
应变
增量
应变
增量
应变
增量
应变
增量
应变
增量
1
2
3
4
5
6
7
8
应变增量平均值
（με）
实验应力增量值
（MPa）
3、梁的理论应力计算（单位要求为“MPa”）
4、将理论值与实验值进行比较，分析误差原因。
原始试验数据记录（等强度梁）
实验时间：
批组号：
设备型号：
设备编号：
实验仪器：
。
试样尺寸及材料参数：
梁宽b=mm，梁厚
mm
载荷作用点到测试点的距离L=mm
载荷F（N）电阻应变仪读数（με）
F1= ① ② ③ ④ ⑤
F2= ① ② ③ ④ ⑤
F3= ① ② ③ ④ ⑤
F4= ① ② ③ ④ ⑤
F5= ① ② ③ ④ ⑤
同一小组人员名单：
、、
、、；
实验指导教师：
201年月日
金属材料拉伸试验
一、实验目的
二、实验步骤（简述）
三、实验程序编写
四、实验数据及处理
实验前
材料
标距
lo
（mm）
平均直径do（mm）
平均横截面积
（mm2）
最小横
截面积
Ao（mm2）
截面I
截面II
截面III
平均
低碳钢
铸铁
实验后
材料
标距
l1
（mm）
断裂处直径d1（mm）
断裂处
横截面积A1（mm2）
1
2
平均
低碳钢
铸铁
屈服载荷和强度极限载荷
材料
上屈服载荷
下屈服载荷
最大载荷
断口
形状
Fsu（KN）
Δl（mm）
Fsl（KN）
Δl（mm）
Fb（KN）
Δl（mm）
低碳钢
铸铁
载荷—变形曲线（F—Δl曲线）及结果
材料
低碳钢
F—Δl曲线
|||||||||Δl
一一一一一一一一一
F
Δl
实验结果
上屈服极限σsu=下屈服极限σsl=
强度极限σb=
延伸率δ=断面收缩率Ψ=
载荷—变形曲线（F—Δl曲线）及结果
材料
铸铁
F—Δl曲线
|||||||||Δl
一一一一一一一一一
F
Δl
实验结果
强度极限σb=
原始试验数据记录（金属拉伸）
实验时间：
批组号：
设备型号：
设备编号：
实验仪器：
。
低碳钢拉伸破坏试验：
截面直径Ⅰ：
mm、mm平均（mm）
Ⅱ：
mm、mm平均（mm）
Ⅲ：
mm、mm平均（mm）
上屈服载荷Fsu=下屈服载荷Fsl=强度载荷Fb=
实验前标距l0=断裂后标距l1=
断裂后直径d1=①、②断口形状：
要描绘F—Δl曲线所采集的数据：
1、（，）2、（，）
3、（，）4、（，）5、（，）6、（，）
7、（，）8、（，）9、（，）10、（，）
铸铁拉伸破坏试验：
截面直径Ⅰ：
mm、mm平均（mm）
Ⅱ：
mm、mm平均（mm）
Ⅲ：
mm、mm平均（mm）
强度载荷Fb=
断口形状：
同一小组人员名单：
、、
、、；
实验指导教师：
201年月日
实验程序编写
一、实验目的
二、实验步骤（简述）
三、实验程序（举例）
原始试验数据记录（编程）
实验时间：
批组号：
设备型号：
设备编号：
实验仪器：
。
1、确定最大加载力：
。
2、确定加载方式：
。
3、确定加载等级（加载次数）：
。
4、确定保载时间：
。
同一小组人员名单：
、、
、、；
实验指导教师：
201年月日
弯曲正应力电测实验
一、实验目的
二、实验步骤（简述）
三、实验数据及处理
1、数据记录
梁高
H=mm
截面惯性矩
Iz=m4
梁宽
B=mm
拉压弹性模量
E=MPa
支座与垫架支点间距离
a=mm
应变片电阻值
R=120Ω
各测点到中性轴的距离（中性轴以上取“+”，以下取“－”）
y1=mm
y2=mm
y3=mm
y4=mm
y5=mm
电阻片灵敏系数
K=2.08
应变片灵敏系数
K仪=2.08
2、载荷和应变
次数
载荷P
（N）
载荷增量ΔP（N）
电阻应变仪读数（με）
测点①
测点②
测点③
测点④
测点⑤
应变
增量
应变
增量
应变
增量
应变
增量
应变
增量
1
2
3
4
5
6
7
8
应变增量平均值
（με）
实验应力增量值
（MPa）
理论应力增量值
（MPa）
相对误差（%）
原始试验数据记录（弯曲正应力）
实验时间：
批组号：
设备型号：
设备编号：
实验仪器：
。
试样尺寸及材料参数：
B=mm，H=mm
y1=mmy2=mmy3=mmy4=mmy5=mm
载荷F（N）电阻应变仪读数（με）
F1= ① ② ③ ④ ⑤
F2= ① ② ③ ④ ⑤
F3= ① ② ③ ④ ⑤
F4= ① ② ③ ④ ⑤
F5= ① ② ③ ④ ⑤
同一小组人员名单：
、、
、、；
实验指导教师：
201年月日
金属材料压缩试验
一、实验目的
二、实验步骤（简述）
三、实验数据及处理
材料
直径do（mm）
高度
l（mm）
l/do
截面积Ao（mm2）
屈服载荷Fs（KN）
最大载荷Fb（KN）
1
2
平均
低碳钢
铸铁
载荷—变形曲线（F—Δl曲线）及结果
材料
低碳钢
F—Δl曲线
|||||||||Δl
一一一一一一一一一
F
Δl
断口形状
实验结果
屈服极限σs=
载荷—变形曲线（F—Δl曲线）及结果
材料
铸铁
F—Δl曲线
|||||||||Δl
一一一一一一一一一
F
Δl
断口形状
实验结果
强度极限σb=
原始试验数据记录（金属压缩）
实验时间：
批组号：
设备型号：
设备编号：
实验仪器：
。
低碳钢
铸铁
截面直径：
mm、mm
平均（mm）
试样高度：
mm
截面直径：
mm、mm
平均（mm）
试样高度：
mm
加载力F（KN）
位移（mm）Δl
加载力F（KN）
位移（mm）Δl
F0=
F1=
F2=（屈服）
F3=
F4=
F5=
F6=
F7=
F8=
F9=
F0=
F1=
F2=
F3=
F4=
F5=
F6=
F7=
F8=
F9=
同一小组人员名单：
、、
、、；
实验指导教师：
201年月日
低碳钢弹性模量E测定实验（综合）
一、实验目的
二、实验步骤（简述）
三、实验程序编写
四、实验数据处理
引伸计标距L=50mm
实验前
材料
平均直径do（mm）
平均横截
面积
（mm2）
截面I
截面II
截面III
平均
低碳钢
低碳钢弹性模量测定
载荷F（kN）
变形（mm）Δl
变形增量（mm）δ（Δl）
F0=
F1=
F2=
F3=
F4=
F5=
增量ΔF=
变形增量平均值
=
低碳钢弹性模量
原始试验数据记录（测E）
实验时间：
批组号：
设备型号：
设备编号：
实验仪器：
。
低碳钢弹性模量测定试验：
截面直径Ⅰ：
mm、mm平均（mm）
Ⅱ：
mm、mm平均（mm）
Ⅲ：
mm、mm平均（mm）
加载力F（KN）变形（mm）Δl
F0=
F1=
F2=
F3=
F4=
F5=
同一小组人员名单：
、、
、、；
实验指导教师：
201年月日
组合梁弯曲正应力电测实验
一、实验目的
二、实验步骤（简述）
三、实验数据及处理
1、数据记录
弹性模量E=200GPa应变片电阻值Ω=120Ω
电阻片灵敏系数K=2.08应变片灵敏系数K仪=2.08
试件
梁高
（mm）
梁宽
（mm）
支座与压头支点间距离（mm）
截面惯性矩（m4）
各电阻片位置到中性层的距离
（中性轴以上取“-”，以下取“+”）（mm）
叠梁
h1=
h2=
b=
a=80
Iz=
y1=mmy5=mm
y2=mmy6=mm
y3=mmy7=mm
y4=mmy8=mm
2、载荷和应变
次数
载荷
F
（N）
载荷
增量
ΔF
（N）
测点①
测点②
测点③
测点④
测点⑤
测点⑥
测点⑦
测点⑧
应变
增量
应变
增量
应变
增量
应变
增量
应变
增量
应变
增量
应变
增量
应变
增量
1
2
3
4
5
6
7
应变增量平均值
（με）
转下页表格
接上页表格
测点①
测点②
测点③
测点④
测点⑤
测点⑥
测点⑦
测点⑧
实验应力增量值
（MPa）
理论应力增量值
（MPa）
相对误差（%）
原始试验数据记录（叠梁应力测试）
实验时间：
批组号：
设备型号：
设备编号：
实验仪器：
。
H1=mm
H2=mm
试样尺寸及材料参数：
B=mm，
y1=mmy2=mmy3=mmy4=mmy5=mm
y6=mmy7=mmy8=mm
载荷F（N）电阻应变仪读数（με）
F1= ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
F2= ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
F3= ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
F4= ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
F5= ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
同一小组人员名单：
、、
、、；
实验指导教师：
201年月日
低碳钢剪切弹性模量G测定（综合）
一、实验目的
二、实验步骤（简述）
三、实验程序编写
四、实验数据及处理
弹性模量E=200GPa泊松比μ=0.28
材料
标距L（mm）
直径平均值do（mm）
平均极惯性矩
（mm4）
截面I
截面II
截面III
平均
低碳钢
低碳钢剪切弹性模量测定
扭矩T（Nm）
标距扭角（rad）φ
标距扭角增量（rad）Δφ
T1=
T2=
T3=
T4=
T5=
T6=
增量ΔT=
增量平均值
=
实验值
理论值
相对误差（%）
原始试验数据记录（测G）
实验时间：
批组号：
设备型号：
设备编号：
实验仪器：
。
低碳钢剪切弹性模量测定试验：
截面直径Ⅰ：
mm、mm平均（mm）
Ⅱ：
mm、mm平均（mm）
Ⅲ：
mm、mm平均（mm）
加载扭矩T（Nm）标距扭角（度）φ单位转换标距扭角（弧度）φ
T1=
T2=
T3=
T4=
T5=
T6=
同一小组人员名单：
、、
、、；
实验指导教师：
201年月日
金属材料扭转实验
一、实验目的
二、实验步骤（简述）
三、实验程序编写
四、实验数据及处理
实验前
材料
平均直径do（mm）
平均极惯性矩
（mm4）
最小抗扭截面模量WT（mm3）
截面I
截面II
截面III
平均值
低碳钢
铸铁
实验后
载荷-变形曲线（T-φ曲线）及结果
材料
低碳钢
T—φ曲线
||||||||||
一一一一一一一一一
T
φ
实验结果
屈服极限τs=
强度极限τb=
断口形状
载荷-变形曲线（T-φ曲线）及结果
材料
铸铁
T—φ曲线
||
升级会员 