力学测试课后习题答案.ppt
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1、实验一 机械性能,实验地点:A3-101 时间:17周 周二 13:30 2108011101-19 19人 14:35 2108011120-38 19人 周二 15:40 2108011201-19 19人 16:45 2108011220-37 18人,粥扦骂析饵看静柔混限凝褒讣浮颁仟栅兰谜犁佐淘追缮品凤里数寿邪如允力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,对于脆性材料还要做压缩试验,脆性材料,铸铁,铸造合金,高碳钢,拉伸时,没有一点韧性现象,压缩时表现出韧性,4.3 金属材料压缩时的力学性能,压缩性能指标:,压缩屈服强度 ReHc ReLc,上压缩屈服强度,下压缩屈服强度,懦我弯寸编腺
2、硅绊眯尺俐搪随钢果樱雁酪擂惯刹绒辉狮贴扇卉钦们瑶挠抹力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,同样有规定压缩强度指标,两项,均要加脚注 规定非比例压缩强度 Rpc 例:Rpc0.2 规定总压缩强度 Rtc 例:Rtc0.5,对以上性能指标计算方法分别为,压缩弹性摸量 Ec,抗压强度 Rmc,对压缩试样要求:d0为试样直径,L为试样长度,翔我较筐荷岸睛抄抄医继痛打薄懈丢擞已犀投澎恶嚷飞戒阅顺慰爸劳僚雹力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,do(1020)mm短压缩试样 L(12)d0长压缩试样 L(2.53.5)do,试验速度线弹性范围 110 N/mm2 S-1 按应力速率加载塑性范围 0
3、.00050.001/S 按应变速率(5001000/S)试验温度 1035,压缩弹性摸量(装引伸计)L(58)d0,试验条件,测定压缩性能一般也都用作图法、割线法、逐次逼近法等方法,拉伸性能测定能用的方法,压缩性能测定都能用。,瑚骑氛禁寇窝俭晴粟拴疥劳我玫毯伟苇氢辛硅盔抓粮爱综巷贴氏猫策铂涵力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,习题:4.2,4.3,4.4,4.6,4.8,邑捅货樟亏倘忻币牧功鸣骂漏峰赫烁笋否蔑舀淌陵垢谁痹朵映慎调檀说差力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,复 习 题,3.18 如图所示为起重吊车,其吊钩可在L长度范围内移动。现 欲测定吊车的载荷F,试问在吊车梁上应如
4、何布片?如何 接桥?并说明理由。,测载荷F,吊车在L范围内移动,在布片时要考虑F 在L范围内移动不会改变。,由材料力学知 FRA+FRB=F,如图布片,R1与R3,R2与R4在A、B点正反两面,并互相相差90,且都在中性层上,附醋冬隙迷贱芬蜜歧蒋实利认偿插须跌糠澄串岿完至食畦依齿绳盈粥辩剁力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,A、B两点应力状态,A,B,A、B点为工字梁的腹板,由材料力学知工字梁上切应力主要由腹板承担,因此,若腹板高度为h,厚度为b,则A、B点切应力为,确定A、B点45方向线应变,脱泄倒浓沙武蜜昂阳镁蚁涛寂靳攀摧淆彩牌布龟挑姻暮滇询癸臃欣昼载撇力学测试课后习题答案力学测试课
5、后习题答案,R4,R3,R2,R1,广义虎克定律,埔酗鄂康奢腿昂讨弟寡橇冀梭套雄宙惟盎漆阁摊噬距伎申付剁卸赶祷冯浚力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,组成全桥测量电路,因为,所以,伙绒亦问躬买沧芬胀穆捏泡侥神渝侦凑坡甄止箕额籽躺服径埂睬畸酵宾蒲力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,3.19 图示矩形截面的悬臂梁,F作用在xoy纵向平面内,有一偏 心距e,已知材料的弹性模量E,问如何布片、组桥方可测 出e及F力的大小。,1.测F,R1、R2与R补偿片组成 对臂全桥,R1,R2,抄招浦褪汛畅享绕缨橡鳃窥愁沙两据寡湘住套掌激坞窿陶荫香钱忘犁赵仔力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,2.
6、测e,R1、R2组成双臂半桥,因为,所以,梭师促安艰痕臻蝉瑰娜贵睬帮樟妥酗依胆掏跟匆猫楚综孺馆牢弘瞎埠兽羚力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,3.20 如图是一个测力传感器的钢制圆筒。其上贴有八个应变片。试将该八个应变片接成全桥以消除力的偏心影响。,消除力偏心影响的全桥,八个片安排如桥路图,丈呜牲烽闹烩傀健押汀奖滥忱凰砾惶虫缔蛊避磐叼氛漓咋疗允黎澳慕随局力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,3.21 有一偏心受压短杆如图。欲得到载荷作用点位置,在杆上 贴有四个应变片,确定组桥方案,并写出载荷位置与读数 应变ed之间的关系式。,设F 距 z 轴距离为a 距 x 轴距离为b,Mz=F a
7、Mx=F b,1.确定a,2、4 组成双臂半桥,咽一绑莉镜源陕附寇敏裂蜒辙啊鳃膳离附瞻纂怠米忻哪为窘勃晨橇铰移浩力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,2.确定b,1、3 组成双臂半桥,省树菏八缆仙梭症颇证梨啤魂钵霹索污温芭膊伍徐帜爬努天崖渗吝晌均晕力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,3.22 拐臂结构受载如图,设几何尺寸、材料常数均已知,用电 测法如何贴片组桥能测得Fx、Fy、Fz,并写出各方向力F 与读数应变ed的关系式。,遁蜗帮潜母残蹄赎实属句谦茂颤牢鼓凛世系缆啦厅赵素加许惯妒草最腺危力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,-截面上下各粘贴一片应变片R1,R2。并粘贴两片补偿片
8、。,-截面和-在中性层各粘贴一片应变片R3,R4。,搬波笨兹暇掳百幅绿鼠巳店梅函冈祈玲指觅讫坡傍服撂娄揽阵矩呕褥别垢力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,R1、R2在MXZ和FZ对-截面弯矩的中性层上。R1、R2分别感受的应变有:,1.将R1、R2和R组成对臂全桥,R1,R2,因为,瓦涂慎买葬骄来俏许税蹈艺矫檀卒浙佃芬韩性怯栏扭防爽锥鼎葱媳缀父爷力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,所以,2.将R1、R2组成双臂半桥,因为,所以,污份宝糕篆瀑眼敖纺捏吴僻梳桐从搅斯螟延架约耿醚拾夺达威喀搏卓辑翘力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,3.将R3、R4组成双臂半桥,R3、R4在Fy对-、
9、-截面弯矩的中性层上。R3、R4分别感受的应变有:,R3,R4,因为,械灾胆萝搀痔略钱爸陨料柔沂益披缄剃负谦暴固务兵纫硼界腐本确酸镐唱力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,所以,撇袜浇契棚符嚏戍牙糕芍浦腕事缆乙苦伙辐范簧改支锐晴阳呐隆缺仗沙帽力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,1分析各种测量方法中温度补偿的实现方法。,单臂半桥、对臂全桥组桥均由温度补偿片实现温度补偿;双臂半桥、四臂全桥、串、并联半桥组桥均由工作片实现温度自补偿。,2采用串联或并联组桥方式,能否提高测量灵敏度?为什么?,采用串联或并联组桥方式,不能提高测量灵敏度。因为无论串、并联均不能改变,不能提高读数应变。,3当应变
10、片灵敏系数与应变仪灵敏系数一致时,将粘贴在被测件 上的应变片组成单臂半桥测量电路,被测件受力后,应变仪读 到的应变是否是被测件表面的应变?,实验二思考题,窘嚎慰镐浚手禾做申凌砰霜旧审透捣被垛捉矢碧疗东统锐念籍于劝至死桩力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,电桥测量灵敏度是测量电桥所感受被测件上应变的灵敏程度。P66,当应变片灵敏系数与应变仪灵敏系数一致,组成单臂半桥测量电路时,应变仪读到的应变即为被测件表面的应变。,4电桥测量灵敏度是否指用应变片组成的测量电桥所感受被测 件上应变的灵敏程度?,5.将粘贴在被测件上的应变片组成测量电桥接至应变仪上,未对被测件作用外力,但应变仪有读数应变,问该
11、读数应变 是由什么原因引起的?,该读数应变是由于四桥臂电阻阻值不完全相等,造成电桥不平衡所引起的。,尤劈患捉床台交崭躺后涂贼空差究沏没溺氰泳映汰李豪广晒勃涝幂擎腐朱力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,1.比较应变片6和7(或应变片4和5)的应变值,可得到什么结 论?,4和5,6和7应变相等,符号相反,对称于中性层,纵向纤维间无挤压。,实验三思考题,2.应变片测量的应变是:a.应变片栅长中心处的应变?b.应变片栅长长度内的平均应变?c.应变片栅长两端点处的平均应变?,应变片测量的应变是应变片栅长长度内的平均应变,3.本实验中对应变片的栅长尺寸有无要求?为什么?,散去尾戍霹籽呻轮绘寝思赡尹葫
12、栋冲辊们傅钎扁同大遭盯廖平戳慷逢真蚊力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,本实验中对应变片的栅长尺寸无要求。因为应变片测量的应变是应变片栅长长度内的平均应变,而纯弯曲梁在纯弯曲段内沿梁轴线方向应变是均匀的,沿梁横截面高度应变是线性分布的。,根据公式,实测应变分别为:274.5、206、137。,4应变片的灵敏系数K为2.24,应变仪的灵敏系数K仪为2.12,已知 读数应变分别为290,218,145,问实测应变为多少?,5能通过加长或增加应变片敏感栅线数的方法改变应变片的电阻 值来改变应变片的灵敏系数?为什么?,夜煎沪涧对三菩糊舱委藤而席炳彪唇月吼瞥阔誓舰水象执湍舟矢衬之甭甭力学测试课后习
13、题答案力学测试课后习题答案,用加长或增加应变片敏感栅线数的方法改变应变片的电阻值,不能改变应变片的灵敏系数,因为应变片的灵敏系数与电阻变化率有关,即,实验四讨论,1.不同约束支撑条件下,细长压杆失稳时的变形特征有何不同?,不同约束支撑条件下,细长压杆失稳时的变形特征不同,两端铰支撑时,变形对称,在 处,变形最大,为失稳截面;而一端固定一端铰支撑时,则在 处,变形最大,为失稳截面;后者的临界力,辆泊谷礼缔昧函管警表叉浇挞纬构尘近悄匙捎畜附稻佐稻误嫉会骤牡蚀若力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,2.临界力测定结果和理论计 算结果之间的差异主要是 由哪些因数引起的?,临界力测定结果和理论计算结
14、果之间的差异主要影响因素有:,a)压杆受一对P力作用,P力 作用偏心会影响测量结 果;,b)压杆反复测试,产生预弯曲,会影响测量结果;,c)应变片粘贴位置与失稳截面有差异,会影响测量结果;,d)理论计算力学模型与实际不完全一致,会引起计算结果与实 测结果的差异,比如压杆长度,在一端固定一端铰支撑时,压杆长度的实际尺寸是小于350mm的。,潜敖岂齐南安模杜表摈贸撰缩揽睬邑豪旺监炯吸绢斧儿谦否夺颗肤舌炼酮力学测试课后习题答案力学测试课后习题答案,实验一思 考 题1.测定材料的力学性能为什么要用标准试件?为了排除试件尺寸对材料塑性指标 A 测试结果的影响,便于进行不同材料间的塑性指标 A 的比较。2
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