实验一、电测法测定材料弹性模量e、μ

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1、实验一、电测法测定材料弹性模量E、μ一、实验目的1．学习电测方法。2．电测法测定材料的弹性模量E、μ。二、实验仪器设备1．弯曲梁实验装置。2．数字式电阻应变仪。三、实验装置与实验原理图1图21．实验装置见图1和图2，拔下销子3，卸下加载横梁8，卸下传感器9，从传感器上旋下加载压头7，然后将万向接头旋到加载系统5上，再将传感器旋到万向接头上，传感器下端与上夹头连接，下夹头安装在试验机架底座的孔内（注意：螺母不要旋紧，留有一定的活动距离，使其起到万向接头的作用；另外保护试件，以免试件被压弯），接着调整好上

2、、下夹头之间的距离，将E、μ试件放入上、下夹头内，对准孔，插入销子，就可进行试验了。图3图42．实验原理试件上沿着试件轴向和横向各粘贴两片应变片，补偿块上粘贴四片应变片见图3，按图4接两个测量桥，对试件加载，记录载荷P，并分别记录测得的轴向应变εP和横向应变εP/，由公式计算出弹性模量E，由公式计算出泊松比μ。实验一电测法测定弹性模量E和泊松比μ实验日期：：室温小组成员（一）实验目的（二）实验设备、仪器（三）实验记录表1测定E和μ实验试件原始尺寸试件材料宽度b(mm)厚度t(mm)横截面面积A0(mm

3、2)长度L(mm)152.5表2电测法测定E和μ实验数据记录载荷（N）第一次第二次第三次P△Pεd(με)ε'd(με)εd(με)ε'd(με)εd(με)ε'd(με)εd△εdε'd△ε'dεd△εdε'd△ε'dεd△εdε'd△ε'd△P=△εd=△ε'd=△εd=△ε'd=△εd=△ε'd=（四）结果处理弹性模量：泊松比：（五）问题讨论1．电测法测定材料的E和μ值时应测何值？2．电阻应变片的作用是什么？3．写出电阻应变仪的读数应变表达式εd？4．温度补偿片的作用是什么？5．应变片在电桥中的

4、接线方法有哪两种？6．根据逐级加载时载荷和变形的读数记录，作图验证虎克定律。Oεσ成绩教师签字日期实验二、纯弯曲梁正应力电测实验一、实验目的1．电测法测定纯弯曲梁正应力分布规律。2．验证纯弯曲梁正应力计算公式。二、实验装置与仪器1．纯弯曲梁实验装置。2．数字式电阻应变仪。三、实验装置与实验原理1．实验装置弯曲梁试验装置如图1所示。它有弯曲梁1，定位板2，支座3，试验机架4，加载系统5，两端带万向接头的加载杆6，加载压头（包括16钢珠）7，加载横梁8，载荷传感器9和测力仪10等组成。该装置有已粘贴好应变

5、片的钢梁（其弹性模量）用来完成纯弯曲梁正应变分布规律试验。图1纯弯曲梁正应变分布规律试验纯弯曲梁受力状态及有关尺寸见图2。图2在梁的纯弯曲段内已粘贴好两组应变片，每组8片，分别为1～8号片和1*～8*号片，各片距中心层的距离在图3中已标出。当梁受力变形后，可由应变仪测出每片应变片产生的应变，这样就可得到实测的沿梁横截面高度的正应变分布规律。根据材料力学中纯弯曲梁的平面假设，沿梁横截面高度的正应变分布规律应当是直线。另外材料力学中还假设梁在纯弯曲段内是单向应力状态，为此，我们在梁的下表面粘贴有与7号片和

6、7*号片垂直的8号片和8*号片，当梁受力变形后，可测得和，根据泊松比，可由或计算得到，若近似等于时，则证明梁纯弯曲段内近似于单向应力状态。图32．实验原理梁的纯弯曲段内，每片应变片所处状态是单向应力状态。根据单向应力状态的虎克定律：σ=Eε可以计算出梁的纯弯曲段内每片应变片所处的应力。注：该装置只允许加4KN载荷，超载会损坏传感器。实验二弯曲正应力电测实验实验目的室温小组成员（一）实验目的（二）实验装置与仪器（三）实验原理（四）实验记录表1弯曲正应力实验应变片布片位置材料弹性模量E（GPa）高度h(m

7、m)宽度b(mm)距离a(mm)应变片至中性层的距离（mm）Y1Y2Y3Y6Y7低碳钢2104020150010102020表2弯曲正应力电测实验数据记录载荷（N）电阻应变仪应变读数Y1Y2Y3Y6Y7P△Pεd△εdεd△εdεd△εdεd△εdεd△εd△P=△ε1=△ε2=△ε3=△ε6=△ε7=(四)结果处理:表3弯曲电测实验应力计算结果应变片号Y1Y2Y3Y6Y7应力实验值(MN/m2)应力理论值(MN/m2)误差(%)(五)问题讨论1、试分析影响测试准确性的主要因素是什么？2、温度补偿有哪

8、两种方式？3、在图中标出多点测量时公共补偿的接线特点。12345A。A。A。A。A。B。B。B。B。B。C。C。C。C。C。D。D。D。D。D。成绩教师签字日期实验三、弯扭组合主应力电测实验一、实验目的1．电测法测定弯扭组合主应力大小和方向。2．学习电阻应变花的应用。。二、实验装置与仪器1．弯扭组合实验装置。2．数字式电阻应变仪。三、实验装置与实验原理1．实验装置该实验装置见图1，它由薄壁管1（已粘贴好应变片），扇臂2，钢索3，传感器4，加载手轮5，座体