实验七 弯扭组合变形主应力的测定

基础力学实验

实 七 弯扭 合 形 应力 测定 一 实

掌握多点 态应 测 技术

测定平 应力 态 应力 大小和方向 并与 值 比

二 实 仪器 备和工

合实 弯扭 合实 态 应 仪 游标卡尺 尺

实 原

件 一 心 壁圆 它 弯 和扭 作 弯扭 合 形属于二向应力 态

在 分别 有 应

在 点单元体 作 有 弯 引 应力σx 扭 引 剪应力τn 应力是一 拉应力σ1和一 压应力σ3 单元体 应力σx和剪应力τn 按 式 σx=

M

WZ

基础力学实验

M 弯 M=PL

WZ 抗弯截 数

τn=

WZ=

π(D4 d4)

32D

Mn

Wn

Mn 扭 Mn=Pa Wn 抗扭截 数 Wn=

单元体图如 ：

π(D4 d4)

16D

值 式：

应力 式： σ1

2

2n

2

=

σx

2

+ +τ 2

σx

σ

x +τ2n σ3=2 2

σx

方向 式： 实 值

tg2α0=

2τn

σx

在工 实 中 了 化 以把α1 α2 α3 便于 数值 本实 个应 方向 α1=00,α2=450,α3=900 测点 二向应力 态 实测中 应 图

基础力学实验

应 应 夹 时 旋

应 及 方向εx=ε00

εy=ε90

γxy=ε0+ε90 2ε45

ε1(3)=

ε0+ε90

2

±

22

ε

22

ε450+ε450 ε900

tg2α0＝

2ε450 ε00 ε900

ε0 ε90

σ1(3)=

E(ε00+ε900)21 μ±

2E21+μ

ε

00

ε450+ε450 ε9002

2

tg2α0＝

2ε450 ε00 ε900

ε0 ε90

根据广 克定律：

应力及 方向

四 实

一 实 准备

按 定位 应 己 产厂家准备好 制定加 方案 四 加 ： g g g kg 接 传感器和 显 器及 应 仪 热 分

录圆 截 尺 作 点到圆 及各应 位

二 实

加初 初 数

择接桥方法 R00 R450 R900或R

'00

R'450 R'900分别与 偿

基础力学实验

R接成温 半桥桥 测出00 450 900应 应 值 填入 中

加初 初 数

按加力 分四 加 注意加 慢 勿 卸掉 仪器复原

’

五 实 告 求

出 应 布 图 列 整 测 数据 实 值σ1.σ3 值σ1.σ3

值实 值 比 差 并将 果填入 中 件 关数据

圆 尺 和有关参数

度 ＝ mm 外径 ＝φ mm 内径 扥＝φ mm 扇 度 a= mm

实 数据 P kg

△P

R00

应

仪

R450

数 με

ε仪 △ε仪 平均△ε ε仪 △ε仪 平均△ε ε仪 △ε仪 平均△ε

弹性模 ＝ GPa 泊 比 μ= . 应 灵敏 数 ＝ .

R900

实 果处

应力和方向

基础力学实验

或 点实测值 应力和方向

σ1(3)=

E(ε00+ε900)21 μ2E±

21+μ

ε

ε450+ε450 ε9002

2

tg2α0＝

2ε450 ε00 ε900

ε0 ε90

明： 式求得 方向 α是 应力方向与 应 x 夹 最

应换 出 应力与X 夹 α0=1350+α或

α0=1350+α 900 使 与 应力 方向 方向 同

或 点 值 应力和方向

σσ σ

+ x +τ2n σ3=x x +τ2n 应力 式：σ1=22 2 2

σx

方向 式：

22

tg2α0=

2τn

σx

实 值和 值比

或 点 应力和方向 比 内容

实 值

值

差%

σ1 Pa

σ3 Pa

α0

()

σ1 Pa

σ3 Pa

α0

()

七 思

测 单一内力分 引 应 以 哪几 桥 接 法？ 应力测 中 450 应 是否 沿任意方向 ？

测 果 分析 差 原因是什 ？

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/n771.html