材料力學實驗

2021-03-04 09:35:58 字數 1058 閱讀 5260

1、學習對工程結構模型進行實驗應力分析的基本方法;

2、測定桁架各桿件的內力,並與理想桁架的理論值進行分析比較,以加深對二力桿件的理解。

1、靜態電阻應變儀

2、多功能組合實驗台

試件為正三角形桁架,材料為a3鋼,e=2.1×105mpa,其幾何尺寸和測點布置見圖4-6。

由於桁架是由桿件組成的鏈杆體系,當荷載只作用於結點時,各桿只受軸力、截面上的應力均勻分布。雖然本實驗的桁架接點並非鉸結點,但由於桿件細長,端部對桿件的轉動限制作用不大。因而該桁架比較接近於平面理想桁架,可按理想桁架進行理論計算。

由材料力學可知,桿件在簡單拉壓狀態下存在下列關係:

顯然,桿件的內力n與應變ε存在下列關係:

由上式可見,只要測量出桿件的實際應變值,便可求出各桿件的實際受力。

為了測量應變值,本實驗採用電測法,即利用電阻應變片和與其配套使用的靜態電阻應變儀測量。有關電阻應變片的結構、工作原理分別見p11頁2-4電測法的基本原理和電阻應變儀。

1、開啟應變儀電源,預熱20分鐘,並對應變片進行靈敏係數k值設定和應變片橋路電阻值選擇(參見20頁電阻應變儀的使用)。

2、接線:採用1/4橋路的接線方法,首先看清各測點應變片的引出線顏色,將工作片的兩根引出線按序號1、2、3、4、5、6、7分別接到應變儀的對應通道的ch1、ch2、ch3 、ch4、ch5、ch6、ch7的a、b接線端子上,溫度補償片接到「補償」接線端子上並擰緊。最後檢查一下所接各測點的b、b1短路片是否短接,鑼絲是否擰緊,。

3、清零:這裡的清零,乙個是力值清零,另乙個是各測點的應變值清零。在未加荷載之前,這兩個引數都必須為「零」,如果不為「零」,應將其調到「零」。

調零的方法在前面的實驗中已詳細講解過,在這裡就不再敘述。沒有接入應變片的通道或接線不正常則顯示「-----」。

4、載入:分**進行(300n→600n→900n),順時針轉動載入手輪,對梁施加荷載,注意觀察測力儀讀數,快接近載荷值時,要緩慢旋轉手輪。每級荷載△p=300n,並分別記錄每級荷載作用下各點的應變值(注意數字前符號無「-」號者為拉應變,有「-」號者為壓應變)。

5、測試完畢,將荷載卸去,關閉電源,拆線整理所用儀器裝置,清理現場,將所用儀器裝置復原.

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