等强度等截面梁弯曲实验报告

等强度等截⾯梁弯曲实验报告实验⽬的：

1、了解电阻应变⽚的原理和静态电阻应变仪的⼯作原理。

2、初步掌握利⽤电阻应变⽚和静态电阻应变仪测定指定点应变的⽅法（即电测法）。3、利⽤电测法测定等强度矩形截⾯梁横截⾯上的最⼤正应⼒及泊松⽐。4、验证横截⾯上最⼤正应⼒的计算公式及泊松⽐。实验设备：

电阻应变⽚、等强度矩形截⾯梁、静态电阻应变仪。实验原理：

1、电阻应变⽚的原理

1）、电阻应变⽚⼯作原理是基于⾦属导体的应变效应，即⾦属导体在外⼒作⽤下发⽣机械变形时，其电阻值随着所受机械变形(伸长或缩短)的变化⽽发⽣变化象。2）、当试件受⼒在该处沿电阻丝⽅向发⽣变形时，电阻丝也随着⼀起变形（伸长或缩短），因⽽使电阻丝的电阻发⽣改变（增⼤或缩⼩）。2、静态电阻应变仪⼯作原理

电阻应变仪是将电阻变化转换为电压（或电流）的变化，并进⾏放⼤，然后转换成应变数值的电⼦仪器。电阻变化转换成电压（或电流）信号主要是通过应变电桥(惠斯顿电桥)来实现的。3、等强度矩形截⾯梁

设梁的长度为l，⾼度为h，固定端宽度为b，在梁的右端加⼀集中⼒，若各横截⾯上的最⼤正应⼒相等，则：Fx/(yh2/6)= Fl/(bh2/6)于是： y=bx/l

故等强度矩形截⾯梁的上下表⾯应该是如上图的三⾓形。实验步骤：1、主要参数

1）、梁：Q235钢，E=210GPa，l=300mm，h=5mm，b=50mm，x1=60mm，x2=180mm。2）、荷载：每个砝码10N，砝码托盘1.3N。2、进⾏实验

1）、粘贴应变⽚：可分别在梁的上下表⾯各处沿轴向和横向粘贴应变⽚（不做）。2）、调试梁的位置：旋转台座底部的旋钮，使梁的上表⾯⼤致⽔平。3）、将⼯作应变⽚和温度补偿⽚接⼊应变仪，接通电源并调好应变仪：

（1）、接线

仪器后⾯板有⼗组端⼦，叫⼗个通道，每个端⼦测⼀个点，每个端⼦有5个接线孔：A B C D E

应变仪的第⼀个端⼦接补偿⽚：

A，B两端接应变⽚，D，E两端⽤导线短路应变仪的第⼆三四五个端⼦接⼯作⽚：

各端⼦的A，B两端接应变⽚，D，E两端⽤导线短路

接线⽅法：先⽤螺丝⼑松开孔上的螺钉，将导线插⼊下⽅的⼩孔，然后⽤螺丝⼑上紧螺钉，将导线固定。（2）、应变仪的设置：按设置键

S1：查看某次记录数据

S2：是否删除以前记录的数据，按⾃动键，调整为1 （删除）

S3：需要记录数据的第⼀点的编号，按⾃动键，调整为01或02（各组根据各⾃情况调整）S4：需要记录数据的最后点的编号，按⾃动键，调整为04或05（各组根据各⾃情况调整）

S5：应变⽚的K值，按平衡键和⾃动键，调整为2.14S6：是否设有补偿，按⾃动键，调整为0按复位键，在按平衡键

3、加载：挂上砝码托盘，按⼿动键记下各点的应变值，再分四次加砝码，记每次各点的应变值。注意：加砝码时要慢慢放⼿，以保证加的是静荷载。4、数据的记录和处理应变实验值

轴向应⼒、横向应变和泊松⽐的理论值

轴向应⼒、横向应变和泊松⽐的实验值及误差

其中，应⼒的实验值由Δб= E Δε计算，理论值由Δб=ΔFx/(yh2/6)计算，泊松⽐由µ=-Δε横/Δε轴计算。