材料力学实验.docx
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材料力学实验
实验一引伸法测定材料的弹性模量E
一、实验目的：
二、实验设备和仪器：
三、实验记录和处理结果：
载荷/N
引伸计读数
读数
差数
第一次
F1=
……
F2=
F3=
F4=
F5=
第二次
F1=
……
F2=
F3=
F4=
F5=
第三次
F1=
……
F2=
F3=
F4=
F5=
引伸计读数差的平均值
试样在标距l段各级变形增量的平均值
应变增量
材料的弹性模量E
四、实验原理和方法：
五、实验步骤及实验结果处理：
六、讨论：
测E实验台说明书
一、用途
该实验台配上引伸仪，作为材料力学实验教学中测定材料弹性模量E实验用。
二、主要技术指标
1.试样：
Q235钢，直径d=10mm，标距l=100mm。
2.载荷增量△F=1000N
①砝码四级加载，每个砝码重25N；
②初载砝码一个，重16N；
③采用1：
40杠杆比放大。
3.精度：
一般误差小于5%。
三、操作步骤及注意事项
1.调节吊杆螺母，使杠杆尾端上翘一些，使之与满载时关于水平位置大致对称。
注意：
调节前，必须使两垫刀刃对正V型槽沟底，否则垫刀将由于受力不均而被压裂。
2.把引伸仪装夹到试样上，必须使引伸仪不打滑。
①对于容易打滑的引伸仪，要在试样被夹处用粗纱布沿圆周方向打磨一下。
②引伸仪为精密仪器，装夹时要特别小心，以免使其受损。
③采用球铰式引伸仪时，引伸仪的架体平面与实验台的架体平面需成45º左右的角度。
3.挂上砝码托。
4.加上初载砝码，记下引伸仪的读数。
5.分四次加等重砝码，每加一次记一次引伸仪的读数。
注意:
加砝码时要缓慢放手，以使之为静载，并注意防止失落而砸伤人、物。
6.实验完毕，先卸下砝码，再卸下引伸仪。
7.加载过程中，要注意检查传力机构的零件是否受到干扰，若受干扰，需卸载调整。
四、计算
试样横截面积
应力增量
引伸仪放大倍数K=2000
引伸仪读数
引伸仪读数差
引伸仪读数差的平均值
试样在标距l段各级变形增量的平均值
应变增量
材料的弹性模量
实验二拉伸与压缩试验
一．目的：
二．设备及仪器：
三．数据记录和处理：
1．拉伸试验
表1试验前试样尺寸
材料
原始
标距
L0/mm
原始直径d0/mm
原始横截面面积（平均）
S0/mm
截面Ⅰ
截面Ⅱ
截面Ⅲ
（1）
（2）
平均
（1）
（2）
平均
（1）
（2）
平均
低碳刚
铸铁
………
表2试验前试样尺寸
断裂后标距长度L1/mm
断口（颈缩）处最小直径d1/mm
断口处最小横截面面积S0/mm2
（1）
（2）
平均
试样断裂后简图
低碳钢
铸铁
表3低碳钢试样的测试载荷及强度与塑性指标
屈服载荷PS
（）
最大载荷Pb
（）
延伸率δ
截面收缩率
ψ
屈服应力σS
（）
强度极限σb
（）
铸铁试样的测试载荷及强度极限：
最大载荷Pb=（），强度极限σb=（）
2．压缩试验
表4试样测试的载荷及强度与塑性指标
材料
直径
（）
屈服载荷
（）
最大载荷
（）
屈服应力
（）
强度极限
（）
碳刚
………
………
铸铁
………
………
低碳钢压缩屈服应力公式σS=
铸铁压缩强度极限公式σb=
实验三矩形截面梁弯曲正应力电测实验
一．实验目的：
二．实验装置图及仪器名称：
三．实验原理：
四．实验步骤：
五．数据记录及处理
试样材料
弹性模量E
（）
力作用点至支座a（）
横截面宽b（）
横截面高h（）
壁厚t（）
应变片灵敏系数K
载荷/N
电阻应变仪读数
测点1
测点2
测点3
测点4
测点5
读数
差数
读数
差数
读数
差数
读数
差数
读数
差数
第一次
F1=
……
……
……
……
……
F2=
F3=
F4=
F5=
第二次
F1=
……
……
……
……
……
F2=
F3=
F4=
F5=
第三次
F1=
……
……
……
……
……
F2=
F3=
F4=
F5=
应变平均值
实验值σ实
理论值σ理
相对误差δ
δ=
％
六．应力分布图:
理论值
**实验点
σ
h
七．讨论:
实验四薄壁圆管在弯曲和扭转组合作用下的主应力测定
一．实验目的：
二．实验装置图及仪器名称：
三．实验原理：
四．实验步骤：
五．数据记录及处理：
载荷/N
应变值
读数
差值
读数
差值
读数
差值
第一次
F1=
……
……
……
F2=
F3=
F4=
F5=
第二次
F1=
……
……
……
F2=
F3=
F4=
F5=
第三次
F1=
……
……
……
F2=
F3=
F4=
F5=
应变差值平均值
试样材料：
，铝管直径为d=（），铝管壁厚为t=（）
测试点到铝管自由端距离为L1=（），
加载点到铝管自由端中心的距离为L2=（）
弹性模量E（）
泊松系数μ
主应力（）
主应力方向
σ1
σ2
α0
……
……
理论值
实测值
理论值
实测值
理论值
实测值
……
……
相对误差
六．应力状态单元图（标出主应力单元）
七．讨论
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