扭转实验实验内容

11231269 土木1109 刘凯恒

扭转实验

一．实验目的：

1.学习了解微机控制扭转试验机的构造原理，并进行操作练习。 2.确定低碳钢试样的剪切屈服极限 、剪切强度极限 。 3.确定铸铁试样的剪切强度极限 。

4.观察不同材料的试样在扭转过程中的变形和破坏现象。 二．实验设备及工具：

扭转试验机、游标卡尺、扳手。 三．试验原理：

扭转试验是材料力学试验最基本、最典型的试验之一。进行扭转试验时，把试件两夹持 端分别安装于扭转试验机的固定夹头和活动夹头中，开启直流电动机，经过齿轮减速器带动 活动夹头转动，试件便受到了扭转荷载，试件本身也随之产生扭转变形。扭转试验机配套软 件上可以直接读出扭矩T 和扭转角q ，同时试验机配套软件也自动绘出了T ?q 曲线图，一 般q 是试验机两夹头之间的相对扭转角。

因材料本身的差异，低碳钢扭转曲线有两种类型（图B）。扭转曲线表现为弹性、屈服 和强化三个阶段，与低碳钢的拉伸曲线不尽相同，它的屈服过程是由表面逐渐向圆心扩展， 形成环形塑性区。当横截面的应力全部屈服后，试件才会全面进入塑性。在屈服阶段，扭矩 基本不动或呈下降趋势的轻微波动，而扭转变形继续增加。当首次扭转角增加而扭矩不增加 （或保持恒定）时的

低碳钢扭转破坏实验、剪切弹性模量测定

一、实验目的和要求

1、测定低碳钢的剪切屈服点?s、剪切强度?b，观察扭矩-转角曲线（T??曲线）。

2、观察低碳钢试样扭转破坏断口形貌。 3、测定低碳钢的剪切弹性模量G。

4、验证圆截面杆扭转变形的胡克定律（??Tl/GIp）。 5、依据低碳钢的弹性模量,大概计算出低碳钢材料的泊松比。

二、试验设备和仪器

1、微机控制扭转试验机。 2、游标卡尺。 3、装夹工具。

三、实验原理和方法

遵照国家标准（GB/T10128-1998）采用圆截面试样的扭转试验，可以测定各种工程材料在纯剪切情况下的力学性能。如材料的剪切屈服强度点?s和抗剪强度?b等。圆截面试样必须按上述国家标准制成（如图1-1所示）。 试验两端的夹持段铣削为平面，这样可以有效地防止试验时试样在试验机卡头中打滑。

图 1-1

试验机软件的绘图系统可绘制扭矩-扭转角曲线，简称扭转曲线（图1-2中的曲线）。

低碳钢扭转破坏实验、剪切弹性模量测定

图3-2

从图1-2可以看到，低碳钢试样的扭转试验曲线由弹性阶段（oa段）、屈服阶段（ab段）和强化阶段（cd段）构成，但屈服阶段和强化阶段均不像拉伸试验曲线中那么明显。由于强化阶段的过程很长，图

实验二 常见力学仪器操作及数据分析专项能力训练 ——圆轴扭转实验

一、 实验目的

1．测定钢的剪切弹性模量G，验证剪切胡克定律。 2．观察、分析低碳钢和铸铁的扭转破坏现象。 二、 设备及仪器

1．JY－2型扭角仪

2．NJ—50B型扭转试验机 3．游标卡尺 4．钢皮尺 三、 实验原理

在比例极限内验证剪切胡克定律，并测定钢的剪切弹性模量G。圆轴扭转时，在比例极限内，圆轴两端截面的扭转角?与转矩的大小成正比，即：

??MnL GIp通过实验可以验证转矩与扭转角是否符合上述关系，如果符合，即验证了剪切胡克定律。 实验时，为了验证胡克定律，并提高测量精确度，通常采用增量法进行实验。也就是把欲加的最终载荷分成几等份，逐级加载，因各次增加的转矩Mn相同，如果通过扭角仪得出的扭转角增量大致相同，则可以说明圆轴扭转角与转矩Mn成正比关系，这就验证了剪切胡克定律。

???又从上式可求得剪切弹性模量G为：

?Mn?L （1）

GIp?Mn?L （2）

??IpG?四、 实验方法和步骤

1．用JY-2型扭角仪验证剪切胡克

§1－2 扭转实验

一、实验目的

1、测定低碳钢的剪切屈服点τs，抗扭强度τb。 2、测定铜棒的抗扭强度τb。

3、比较低碳钢和铜棒在扭转时的变形和破坏特征。

二、设备及试样

1、伺服电机控制扭转试验机（自行改造）。 2、0.02mm游标卡尺。

3、低碳钢φ10圆试件一根，画有两圈圆周线和一根轴向线。 4、铜棒铁φ10圆试件一根。

三、实验原理及方法

塑性材料试样安装在伺服电机驱动的扭转试验机上，以6-10o/min的主动夹头旋转速度对试样施加扭力矩，在计算机的显示屏上即可得到扭转曲线（扭矩-夹头转角图线），如下图为低碳钢的部分扭转曲线。试样变形先是弹性性的，在弹性阶段，扭矩与扭转角成线性关系。

弹性变形到一定程度试样会出现屈服。扭转曲线扭矩首次下降前的最大扭矩为上屈服扭矩Tsu；屈服段中最小扭矩为下屈服扭矩Tsl，通常把下屈服扭矩对应的应力值作为材料的屈服极限τs，即：τs=τsl= Tsl/W。当试样扭断时，得到最大扭矩Tb，则其抗扭强度为τb= Tb/W

式中W为抗扭截面模量，对实心圆截面有 W=πd03/16。

铸铁为脆性材料，无屈服现象，扭矩-夹头转角图线如左图，故当其扭转试样破断时，测得最大扭矩Tb，则其抗扭强度为：τb= Tb

实验编号3 低碳钢和铸铁扭转实验

低碳钢和铸铁扭转破坏试验

一、 概述

工程中有许多承受扭转变形的构件，了解材料在扭转变形时的力学性能，对于构件的合理设计和选材是十分重要的。材料在扭转变形下的力学性能只能通过试验来测定；扭转变形是构件的基本变形之一。因此扭转试验也是材料力学基本实验之一。

二、 实验目的

1、测定低碳钢的剪切屈服极限τs，及低碳钢铸铁的剪切强度极限τb 2、铸铁的抗扭强度极限τb

3、观察、比较分析两种材料在扭转过程中变形和破坏形式。

4、学习自动绘制T－υ曲线及微机控制电子扭转实验机、扭角仪的操作

三、 实验设备和仪器

1、 2、 3、

微机控制电子扭转实验机 游标卡尺

低碳钢和铸铁圆形扭转试件

四、试 件

扭转试验所用试件与拉伸试件的标准相同，一般使用圆形试件，d0=10mm，标距l0=50mm或100mm,平行长度l为70mm或120mm。其它直径的试样，其平行长度为标距长度加上两倍直径。为防止打滑，扭转试样的夹持段宜为类矩形，如图3-1所示。

图3-1

五、 实验原理

扭转试验是材料力学试验最基本、最典型的试验之一。进行扭

实验一：分治算法 循环赛日程表

一、实验目的与要求

1、掌握网球循环赛日程表的算法； 2、初步掌握分治算法 二、实验题：

问题描述：有n=2^k个运动员要进行循环赛。现要设计一个满足以下要求的比赛日程表： （1）每个选手必须与其他n-1个选手各赛一次 （2）每个选手一天只能赛一次 （3）循环赛一共进行n-1天

实验二：分治算法 邮局选址问题

一、实验目的与要求

1、掌握分治算法的基本原理

2、利用分治策略编程解决邮局选址问题 二、实验题：

[问题描述]

在一个按照东西和南北方向划分成规整街区的城市里，n 个居民点散乱地分布在不同的街区中。用x 坐标表示东西向，用y 坐标表示南北向。各居民点的位置可以由坐标(x,y) 表示。街区中任意2 点(x1,y1) 和(x2,y2) 之间的距离可以用数值|x1-x2|+|y1-y2| 度量。

居民们希望在城市中选择建立邮局的最佳位置，使n 个居民点到邮局的距离总和最小。

给定n 个居民点的位置，编程计算n 个居民点到邮局的距离总和的最小值。

实验三：动态规划 最长公共子序列问题

一、实验目的与要求

1、明确子序列公共子序列

实验一：分治算法 循环赛日程表

一、实验目的与要求

1、掌握网球循环赛日程表的算法； 2、初步掌握分治算法 二、实验题：

问题描述：有n=2^k个运动员要进行循环赛。现要设计一个满足以下要求的比赛日程表： （1）每个选手必须与其他n-1个选手各赛一次 （2）每个选手一天只能赛一次 （3）循环赛一共进行n-1天

实验二：分治算法 邮局选址问题

一、实验目的与要求

1、掌握分治算法的基本原理

2、利用分治策略编程解决邮局选址问题 二、实验题：

[问题描述]

在一个按照东西和南北方向划分成规整街区的城市里，n 个居民点散乱地分布在不同的街区中。用x 坐标表示东西向，用y 坐标表示南北向。各居民点的位置可以由坐标(x,y) 表示。街区中任意2 点(x1,y1) 和(x2,y2) 之间的距离可以用数值|x1-x2|+|y1-y2| 度量。

居民们希望在城市中选择建立邮局的最佳位置，使n 个居民点到邮局的距离总和最小。

给定n 个居民点的位置，编程计算n 个居民点到邮局的距离总和的最小值。

实验三：动态规划 最长公共子序列问题

一、实验目的与要求

1、明确子序列公共子序列

《种子质量检测与检疫》实验内容

实验一 种子净度分析（4学时）

一、实验目的

种子净度是指种子清洁干净的程度。通过净度测定，了解种子中净种子所占比例，也为测定其他项目如生活力、发芽率、千粒重等提供种子。 二、实验要求

识别净种子、其他植物种子和杂质，掌握种子净度的分析技术，并练习其他植物种子数目的测定方法和结果计算方法。 三、实验原理

种子净度测定就是将样品中净种子、杂质和其他植物种子区别开来，如何区分是种子净度测定的基础。目前国际上有精确法和快速法两种。我国目前以快速法作为国家标准。 四、实验材料和仪器

送验样品一份、检验桌、分样器、分样板、套筛、天平、小碟或小盘、镊子、小刮板、放大镜、木盘、小毛刷、电动筛选机、种子净度工作台等。 五、实验方法和步骤

1.送验样品的称重和重型混杂物的检查

（1）将送验样品倒在台秤上称重，得出送验样品重量M。

（2）将送验样品倒在光滑的木盘中，挑出重型混杂物，在天平上称重，得出重型混杂物的重量m，并将重型混杂物分别称出其他植物种子重量m1，杂质重量m2，m1与m2重量之和应该等于m。

2.试验样品的分取

（1）先将送验样品混匀，再用分样器分取试验样品一份，或半试样两份，试样或半试样的重量见有关章

实验1 数据库设计之PowerDesigner Data Model

1.PowerDesigner 环境熟悉

2.使用PowerDesigner设计与实现数据库

实验2 数据库与表的操作

1. 给Management Studio创建新连接对象，使用2种以上方法停止、开启MSSQLSERVER服务；

2. 使用Management Studio界面创建数据库Cadastre； 3. 使用SQL语句创建数据库Cadastre；

4. 利用ManagementStudio界面创建实验1中的界址点、宗地两个数据表；

5. 利用实验1中生成的SQL创建其余数据表； 6. 使用Management Studio界面录入下列数据

7. 使用SQL脚本录入数据**

8. 请给测量员表添加一个字段“所属单位编号”，并补录单位编号。

实验3 SQL查询

1. 查询显示宗地表数据； 2. 按点号降序显示所有界址点；

3. 查询宗地号为1002所有的界址点，并按点号升序显示； 4. 分组统计每个宗地的界址点数；

5. 查询界址点多于5个的宗地属性信息（宗地号, 权属人, 地点, 所属街坊号, 宗地图号, 面积）； 6. 查询不属于任何宗地的界址； 7.

无机化学实验

实验一 单多相离子平衡

一、实验目的

1、深入了解同离子效应对弱电解质解离平衡的影响、多相离子平衡中溶度积规则及其应用。

2、认识缓冲溶液的作用，加深理解盐类水解及其影响因素。

3、掌握试管的使用（加入试剂、加热液体等）和用指示剂检测溶液性质等基本操作。 二、实验内容 1. 同离子效应

在试管中加入0.1mol·L-1 HAc溶液2mL，1～2滴甲基橙指示剂，摇匀，观察溶液的颜色。然后分在两支试管中，一支作对比，在另一支中加入少量固体NaAc，振荡溶解后，观察两只试管中溶液颜色的变化，解释实验现象。 2. 盐类的水解平衡及其移动

（1）用pH试纸分别检验0.1mol·L-1的Na2CO3、Al2(SO4)3和NaCl溶液的pH值，并用去离子水作空白实验。写出水解反应的离子方程式。

（2）用pH试纸分别检验0.1mol·L-1的Na3PO4、Na2HPO4、NaH2PO4溶液的pH值。解释实验现象。

（3）温度、溶液酸度对水解平衡的影响

①在试管中加入1.0mol·L-1 NaAc溶液2mL和1滴酚酞溶液 ，加热观察溶液颜色的变化，解释实验现象。

②在试管中加入0.1mol·L-1 BiCl3溶液1滴，加水稀释有何现象