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《彎扭組合變形某實(shí)驗(yàn)報(bào)告材料》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案薄壁圓管彎扭組合變形應(yīng)變測(cè)定實(shí)驗(yàn)一.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.用電測(cè)法測(cè)定平面應(yīng)力狀態(tài)下主應(yīng)力的大小及方向;2.測(cè)定薄壁圓管在彎扭組合變形作用下,分別由彎矩、剪力和扭矩所引起的應(yīng)力。二.實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備1.彎扭組合實(shí)驗(yàn)裝置;2.YJ-4501A/SZ靜態(tài)數(shù)字電阻應(yīng)變儀。三.實(shí)驗(yàn)原理薄壁圓管受力簡(jiǎn)圖如圖1所示。薄壁圓管在P力作用下產(chǎn)生彎扭組合變形。薄壁圓管材料為鋁合金,其彈性模量E為72,泊松比μ為0.33。薄壁圓管截圖1面尺寸、如圖2所示。由材料力學(xué)分析可知,該截面上的內(nèi)力有彎矩、剪力和扭矩。Ⅰ-Ⅰ截面現(xiàn)有A、B、C、D四個(gè)測(cè)點(diǎn),其應(yīng)力狀態(tài)如
2、圖3所示。每點(diǎn)處已按–450、00、+450方向粘貼一枚三軸450應(yīng)變花,如圖4所示。圖2圖3圖4四.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及方法1.指定點(diǎn)的主應(yīng)力大小和方向的測(cè)定薄壁圓管A、B、C、D四個(gè)測(cè)點(diǎn),其表面都處于平面應(yīng)力狀態(tài),用應(yīng)變花測(cè)出三個(gè)方向的線應(yīng)變,然后運(yùn)用應(yīng)變-應(yīng)力換算關(guān)系求出主應(yīng)力的大小和方向。若測(cè)得應(yīng)變?chǔ)?45、ε0、ε45,則主應(yīng)力大小的計(jì)算公式為精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案主應(yīng)力方向計(jì)算公式為或2.彎矩、剪力、扭矩所分別引起的應(yīng)力的測(cè)定a.彎矩M引起的正應(yīng)力的測(cè)定只需用B、D兩測(cè)點(diǎn)00方向的應(yīng)變片組成圖5(a)所示半橋線路,就可測(cè)得彎矩M引的正應(yīng)變
3、然后由虎克定律可求得彎矩M引起的正應(yīng)力b.扭矩Mn引起的剪應(yīng)力的測(cè)定圖5用A、C兩被測(cè)點(diǎn)-450、450方向的應(yīng)變片組成圖5(b)所示全橋線路,可測(cè)得扭矩Mn在450方向所引起的線應(yīng)變由廣義虎克定律可求得剪力Mn引起的剪應(yīng)力c.剪力Q引起的剪應(yīng)力的測(cè)定用A、C兩被測(cè)點(diǎn)-450、450方向的應(yīng)變片組成圖5(c)所示全橋線路,可測(cè)得剪力Q在450方向所引起的線應(yīng)變由廣義虎克定律可求得剪力Q引起的剪應(yīng)力五.實(shí)驗(yàn)步驟1.接通測(cè)力儀電源,將測(cè)力儀開(kāi)關(guān)置開(kāi)。2.將薄壁圓管上A、B、C、D各點(diǎn)的應(yīng)變片按單臂(多點(diǎn))半橋測(cè)量接線方法接至應(yīng)變儀測(cè)量通道上。
4、3.預(yù)加50N初始載荷,將應(yīng)變儀各測(cè)量通道置零;分級(jí)加載,每級(jí)100N,加至450N,記錄各級(jí)載荷作用下應(yīng)變片的讀數(shù)應(yīng)變,然后卸去載荷。4.按圖5各種組橋方式,從復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟3,分別完成彎矩、扭矩、剪力所引起應(yīng)變的測(cè)定。六.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果處理精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)1應(yīng)變片靈敏系數(shù)K=2.23讀數(shù)應(yīng)變載荷AB-450(R1)00(R2)450(R3)-450(R4)00(R5)450(R6)P(N)?P(N)ε(με)?ε(με)ε(με)?ε(με)ε(με)?ε(με)ε(με)?ε(με)ε(με)?ε(με)ε(με)?ε(με
5、)50000000100990-98127165-21150990-98127165-21100980-97121162-232501970-195248327-44100990-94126162-233502960-289374489-671001002-95124164-224503962-384498653-89(με)990.5-96124.5162.3-22.3實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)1續(xù)讀數(shù)應(yīng)變載荷CD-450(R7)00(R8)450(R9)-450(R10)00(R11)450(R12)P(N)?P(N)ε(με)?ε(με)ε(με)?
6、ε(με)ε(με)?ε(με)ε(με)?ε(με)ε(με)?ε(με)ε(με)?ε(με)5000000010051-2-5422-165-12815051-2-5422-165-12810050-4-5423-164-129250101-6-10845-329-25710051-2-5421-162-129350152-8-16266-491-38610051-2-5221-163-130450203-10-21487-654-516(με)50.8-2.5-53.521.8-163.5-129精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)2及結(jié)
7、果讀數(shù)應(yīng)變載荷彎矩(M)扭矩(Mn)剪力(Q)P(N)?P(N)εMd(με)?εMd(με)εnd(με)?εnd(με)εQd(με)?εQd(με)50000100330295901503302959010032530091250655595181100329300913509848952721003282989045013121193362(με)328298.390.5應(yīng)力11.814.041.23實(shí)驗(yàn)結(jié)果被測(cè)點(diǎn)主應(yīng)力ABCD4.7212.72.681.54-5.36-1.72-2.97-12.89σ1σ3133.9043.90
8、-16.7073.30134.4044.40107.22017.220七.思考題1.測(cè)定由彎矩、剪力、扭矩所引起的應(yīng)變,還有哪些接線方法,請(qǐng)畫(huà)出測(cè)量電橋的接法。a.測(cè)量彎矩引起的應(yīng)變,還可以用