材料力学—叠梁弯曲实验

材料力学实验报告——叠梁试验实验日期：2017年11月28日叠梁实验一、实验目的1.测定矩形截面叠梁在纯弯曲时的正应力分布，与理论值比较，验证弯曲正应力公式在叠梁应用中的正确性，考察其应力分布的规律；2.进一步熟悉电测方法及电阻应变仪的使用。二、实验设备及参数1.实验设备：叠梁弯曲实验装置、XL2118D力&应变综合参数测试仪；2.实验组合梁参数：材料长度l高度h宽度b弹性模量E灵敏系数K（mm）（mm）（mm）（GPa）铝6502020702.07钢65030202062.073.逐级加载：间隔1000N。三、实验所应用的基本理论1.几何方程：11M1M2；2EI1EI21122.平衡方程：M1M2M；3.弯曲正应力公式：i1M1yi,i2M2yi。I1I2四、对实验结果的分析讨论原始数据（1）叠梁的尺寸图及基本参数材料长度l高度h宽度b弹性模量E灵敏系数K（mm）（mm）（mm）（GPa）铝6502020702.07钢65030202062.07（2）实验数据F/Nε1ε2ε3ε4ε5ε6ε7ε80000000001000-80814-602751552000-77-301060-11051533053000-158-731197-16592254424000-257-1245138-22073055925000-350-1654185-270103897356000-444-2156237-32515460880数据处理（1）弯曲正应力理论值由两个梁弯曲时的曲率相等，几何方程为1121代入曲率公式后得到M1M2；EI1EI212平衡方程为M1M2M；1M=9.13P2M=90.87P由弯曲正应力公式：i1=M1yi,i2=M2yi。I1I2可得最终结果1i=6.85P*iy*8102i=20.19P*iy*810弯曲正应力理论值计算表（GPa）yi/mm-10-5510-15-7.57.515F/N0000000001000-6.85-3.433.436.85-30.29-15.1415.1430.292000-13.7-6.856.8513.7-60.57-30.2930.2960.573000-20.55-10.2810.2820.55-90.86-45.4345.4390.864000-27.4-13.713.727.4-121.14-60.5760.57121.145000-34.25-17.1317.1334.25-151.43-75.7175.71151.436000-41.1-20.5520.5541.1-181.71-90.8690.86181.712）弯曲正应力σ实验值由=E·ε值利用公式，可得其实验值8个点的平均值为F/N12345678-7435.82.339.554.22.576.7146.78个点的平均值为F/N12345678-5.18-2.5060.1612.76511.1650.51515.830.22所得叠梁弯曲正应力分布图为数据分析叠梁内应力的分布和单一粱大致一样，都是在中性轴最远端受到最大弯曲正应力，在最近端受到最小弯曲正应力。因此可以说叠梁和单一粱在弯曲正应力的计算上是基本相同的。五．实验结论叠梁内应力的分布和单一粱大致一样，都是在中性轴最远端受到最大弯曲正应力，在最近端受到最小弯曲正应力。因此可以说叠梁和单一粱在弯曲正应力的计算上是基本相同的。-10-50510152025303512345678图表标题系列2