实验教案(123)

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1、宜宾学院教案建筑力学实验课程周次第周，第次课2008年月R节称章名材料在拉伸与压缩时的力学性能及泊松比、弹性模量测定试验授课课堂讲授（V）；实验课（）；方式其他方式（）教学15时数实验A的1.加深对强度、塑性以及拉伸曲线的理解；2.测定低碳钢的屈服点、抗拉强度、伸1<:率和断面收缩率；3.测定材料的泊松比及弹性模量；4.使学生具备基本的动手实验能力，掌握实验的基本原理及实验力*法、数据收集及处理。教学重点与难点解握了掌:实验设备的安企操作规则及适用准则。:实验原理、实验方法及步骤，选材及称注，相应的实验规范。1.周国瑾、施美丽、张景良，建筑力学，同济大学出版社，2006.72.张如三

2、、王天明，材料力学，中国建筑工业出版社，2005.2参考资料I材料在拉伸时的力学性能试验一、实验目的1.加深对强度、塑性以及拉伸曲线的理解；2.测定低碳钢的屈服点、抗拉强度、伸氏率和断面收缩率；3.使学生具备基本的动手实验能力，掌握实验的基本原理及实验方法、数据收集及处理。二、实验设备及材料1.万能材料试验机；2.低碳钢拉伸试样；3.游标卡尺。三、实验原理拉伸试验应按《金属拉伸试验方法》(GB228—87)进行，施加载荷将试样拉伸，测量材料抵抗拉伸载荷作用时的各项性能指标。拉仲试验所用试样应按《金属拉伸试验用试样》(GB6397—86)制取，常用圆形截而的短试样。试验机主要由加力和测

3、力两个基本部分纟II成。加力部分是给试样施力的装賈，测力部分是将试样受力情况显示在表盘上的装置。此外还有装夹装置和绘图装置，分别用来装夹试样和自动绘出拉伸曲线。目前常用的液压摆锤针盘式万能材料试验机的结构如下图所示。拉仲试验时，将试样安装在试验机上，开动机器缓慢施加拉伸力P，试样逐渐伸长AL,同时测力盘的指针指示出力的大小，自动绘阁装貫则绘出拉伸曲线，直至试样被拉断。根据拉伸曲线、试样拉断后的标距L和缩颈处的最小横截面积S，即可求出材料的强度和塑性指标。四、实验步骤1.测量试样原始尺寸L(＞和d0。2.检查试验机各部分是否正常，然后将试样垂直夹持在试验机的上、下钳口内。3.将测力盘指

4、针调零，并调整好绘图装置。4.按下启动电钮，开始加力，注意观察试样在拉伸过程中的变形过程和测力盘指针的转动情况,并记录屈服力八和最大拉伸力恳的位1一大活塞3—下夹头电动机5一送油阀7一电动机9一送油管11一测力液压缸13—测力拉杆15—推杯2一工作液压缸4一渗油回油管6一液压泵8一测力油管10一回油阀12一测力活塞14一摆杆16一测力盘万能材料试验机结构1.试样拉断后，立即按下停止电钮，试验机停止工作。2.取下拉断的试样，测量缩颈处的最小直径d，并将试样断裂处紧密对接在一起，测量断后标距L。3.根裾试验所得数据，计算的6S6b§*值，并填人表1屮。五、实验结果表1拉伸试验记录表试样材

5、4-财始原样试财后断样试力捕值算计原始标距原始直径断后标距OS径艮月纺屈/駄力艮剧点雛■船帐率晒8帛注：表中数据至少应是3个试样实测结果的平均伉。六、分析与讨论1.观察试样拉断后的断口，指出低碳钢拉伸试样的断口有何特征？2.拉伸试验时，当试样产生缩颈后，为什么测力盘指针指示拉伸力下降而试样却继续伸忪?II材料的泊松比"及弹性模量£测定实验一、实验bl的1.测定材料的泊松比（横向变形系数）"及材料的弹性模量£。2.使学生具备基本的动手实验能力，掌握实验的基本原理及实验方法、数据收集及处理。二、实验设备及材料1.万能材料试验机；其结构简图如下：拉伸试验---拉伸试验与拉伸图（/"-△/曲

6、线）2.低碳钢拉伸试样；试件可选择标准试件，也可选择非标准试件，将其两端加工成下阁所示形状，标距/的选择如下:/=106/或l=5d/=11.371或/=5.6571GB/T228-2002《金属材料室温拉伸试验方法》材料选择低碳钢。具体的参数参考金属材料室温拉仲试验规范。三、实验原理试验应按《金属拉伸试验方法》（GB228—87）进行，施加载荷将试样拉伸，测量拉伸前与断裂后的各项变形指标。拉伸时所用试样应按《金属拉伸试验用试样》（GB6397—86）制取，常用圆形截面的短试样。试验机主要巾加力和测力两个基本部分组成。加力部分是给试样施力的装置，测力部分是将试样受力惜况显示在表盘上的

7、装賈。此外还有装夹装賈和绘图装賈，分别用来装夹试样和自动绘出拉伸曲线。0前常用的液压摆锤针盘式万能材料试验机的结构。拉伸试验时，将试样安装在试验机上，开动机器缓慢施加拉伸力P，试样逐渐伸长AL,同时测力盘的指针指示出力的大小，自动绘图装置则绘出拉伸曲线，直至试样被拉断。根据拉仲曲线、试样拉断后的标距L和缩颈处的最小横截而积S,即可求出材料的强度和塑性指1.游标卡尺。〈一〉泊松比测定理论如图所示杆件：直杆在一对拉力F作用下发生伸氏变形，杆原氏为L()，达到平