1、實(shí)驗(yàn)六純彎曲梁的正應(yīng)力實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.梁在純彎曲時橫截面上正應(yīng)力大小和分布規(guī)律；2.驗(yàn)證純彎曲梁的正應(yīng)力計算公式；3.測定泊松比;4.掌握電測法的根本原理；二 、實(shí)驗(yàn)設(shè)備1.材料力學(xué)多功能實(shí)驗(yàn)臺；2.靜態(tài)數(shù)字電阻應(yīng)變儀一臺;3.矩形截面梁；4.游標(biāo)卡尺；三、實(shí)驗(yàn)原理1. 測定彎曲正應(yīng)力本實(shí)驗(yàn)采用的是低碳鋼制成的矩形截面試件，當(dāng)力F作用在輔助梁中央 A點(diǎn)時，通過輔助梁將壓力F分解為兩個集中力 F/2并分別作用于主梁試件的 B、C兩點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)裝置受力簡圖如下列圖所示。F/2F/2DCB1根據(jù)內(nèi)力分析，BC段上剪力Fs =0，彎矩M Fa，因此梁的BC段發(fā)生純彎曲。2在BC段中任選一條橫向線 通常選

2、擇BC段的中間位置，在離中性層不同高度處取 5個點(diǎn)，編號分別為、，在5個點(diǎn)的位置處沿著梁的軸線方向粘貼5個電阻應(yīng)變片，如下列圖所示。即可通過測定的各點(diǎn)應(yīng)變，計算出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)應(yīng)力。 采用增量法，各點(diǎn)的實(shí)測應(yīng)力增量表達(dá)式為：w實(shí)i = El匚實(shí)i式中：i為測量點(diǎn)的編號，i 1、2、3、4、5;；實(shí)i為各點(diǎn)的實(shí)測應(yīng)變平均增量；-:匚實(shí)i為各點(diǎn)的實(shí)測應(yīng)力平均增量；M yAM v純彎梁橫截面上正應(yīng)力的理論表達(dá)式為：G-；增量表達(dá)式為：."：ci-1 z1 z通過同一點(diǎn)實(shí)測應(yīng)力的增量與理論應(yīng)力增量計算結(jié)果比擬，算出相對誤差，即驗(yàn)證純彎曲梁的正應(yīng)力計算公式。以截面高度為縱坐標(biāo)，應(yīng)力大小為橫坐標(biāo)，建

3、立平面坐標(biāo)系。將5個不同測點(diǎn)通過計算得到的實(shí)測應(yīng)力平均增量以及各測點(diǎn)的測量高度分別作為橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)標(biāo)畫在坐標(biāo)平面內(nèi)，并連成曲線，即可與橫截面上應(yīng)力理論分布情況進(jìn)行比擬。2.測定泊松比在梁的下邊緣縱向應(yīng)變片附近，沿著梁的寬度方向粘貼一片電阻應(yīng)變片電阻應(yīng)變片也可貼在梁的上邊緣，測出沿寬度方向的應(yīng)變，利用公式，確定泊松比。四、實(shí)驗(yàn)步驟1.測量梁的截面尺寸h和b，力作用點(diǎn)到支座的距離以及各個測點(diǎn)到中性層的距離。2.根據(jù)材料的許用應(yīng)力和截面尺寸及最大彎矩的位置，估算最大荷載，即:丄F «Mmax二 max _ 2Wzbh26-Fmax 弓 U3a然后確定量程，分級載荷和載荷重量。接通電阻應(yīng)變儀電源，分清各測點(diǎn)應(yīng)變片引線，把各個測點(diǎn)的應(yīng)變片和公共補(bǔ)償片接到 應(yīng)變儀的相應(yīng)通道，調(diào)整應(yīng)變儀零點(diǎn)和靈敏度值。4.記錄荷載為F。的初應(yīng)變，以后每增加一級荷載就記錄一次應(yīng)變值，直至加到5.按上面步驟再做一次。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)決定是否需要再做第三次。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理1. 根據(jù)測得的各點(diǎn)應(yīng)變值，計算出各點(diǎn)的平均應(yīng)變的增量值厶；實(shí)i,由仁實(shí)i = EA ；實(shí)j計算1、2、3、4、5各點(diǎn)的應(yīng)力增量。AMyi2. 根據(jù)*理i-計算各點(diǎn)的理論應(yīng)力增量并與局實(shí)i相比擬。1 z3. 將不同點(diǎn)的芯實(shí)j與*理j繪在截面高度為縱坐標(biāo)、應(yīng)力大小為橫坐標(biāo)的平 面內(nèi)，即可得到梁截面上