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1、实验四 纯弯曲梁的正应力测定一.实验目的：1. 测定纯弯曲的梁的 正应力分布，验证纯弯正应力公式。2. 学习电测法。二.实验设备：1. 弯曲实验装置。2. 电阻应变仪和预调平衡箱。三.实验原理及方法：梁受纯弯曲时，根据平面假设和纵向纤维间无挤压的假设， 得纯弯曲时正应力公式：Mo=IZ图 1在矩形截面梁纯弯曲部分（见图 1，CD 段），贴有四个应变片，其中 3 在中性层上，1，2 和 4，5 分别贴在离中性8层为梁高的 1/4 及上下表面，加载后，梁弯曲变形，由应变仪可测出个测量点的纵向应变e1 ，可确定横截面上正应力分布规律。由单向应变状态胡可定律求出各测点的实验应力： s1 = Ee1,各
2、测点的理论应力s N按公式s N= MynI Z算得，将s N和s d进行比较。本实验在专门的实验装置上进行，采用砝码或差动螺纹 机构进行连续加载。应变片的连接线采用半桥接线法（如图 2），且利用预调平衡箱（图 2）。温度补偿片工作片图 2实 验 预 习 报 告课程名称：工程力学实验名称：纯弯曲梁的正应力测定实验目的：1：测定纯弯曲梁的正应力分布，验证纯弯曲梁 正应力公式。2：学习电测法。主要实验仪器：1：弯曲试验装置。2：电阻应变仪和预调平衡箱。主要实验步骤：一：取一矩形截面的等截面剪支梁 AB，其上作用两个对称的集中力 P/2,未加载前，在中间 CD 段表面画些平行于梁轴线的纵向线和垂直于
3、梁轴线的横向线。加载后在梁的 AC 和DB 两段内，各横截面上有不同的剪力和弯矩 M。二；在矩形截面梁弯曲部分，贴有四个应变片，其中 3 在中性层上，1，2，4，5 分别在离中性层为梁高的 1/4 及上下表面，加载后，梁弯曲变形，由应变仪可测出各测量点的纵向 应变，可确定横截面上的应变分布规律。三：记录数据并且处理数据。四：完成实验报告。实 验 报 告一：实验人姓名：班级：二：同组人姓名：日期：三：实验目的：1：测定纯弯曲梁的正应力分布，验证纯弯曲 梁正应力公式。2：学习电测法。四：主要实验仪器：1：弯曲试验装置。2：电阻应变仪和预调平衡箱。五：实验记录：1 实验简图及路桥图： 实验简图:路桥
4、图：应变片号1234读数AADADADADA载荷DP温度补偿片工作片试件尺寸贴片位置bh a816200y3y2(y4)y1(y5)04 8I=bh 312= 2730.6 mm4E=200 GPa2 试件尺寸及贴片位置：3 应变读数记录012056716863792450007449914522606450074818120461184576924500075108912399545450075401612033818551492450007570912027648445007601DA 平均179920De = DA10-617910-69210-609010-64 计算结果及误差应变片号
5、1234Ds测018MPaDs理0误差（%）%0%计算过程：1 计算梁的弯矩：M = 60 20010-3=12N m2 计算不同应变片的应力应变片 1Ds测1 = E e1My1= 200 109 179 10-6 = 35.8MPa12N m810-3zDs理1 =I=2730.610-12= 35.1MPa误差= | D理- D测| % = | 35.1- 35.8 | =1.9%D理35.1应变片 22Ds测2 = E e= 200 109 92 10-6=18.4MPaDs理2 =My2Iz12N m 410-3=2730.610-12=17.5MPa误差= | D理- D测| % = |17.5 -18.4 | % = 5.1%D理17.5应变片 44Ds测4 = E e= 200 109 90 10-6=18MPaDs理4 =My4Iz12N m 410-3=2730.610-12=17.5MPa误差= | D理- D测| % = |17.5 -18 | % = 2.8%D理17.5