材料力學(xué)實驗報告LSXY-NEW

材料力學(xué) 實驗報告 實驗報告

專業(yè): 專業(yè):土木工程

班級: 班級:

同組成員: 同組成員:

實驗老師: 實驗老師:

實驗時間: 實驗時間:

實驗一： 驗一：

一、實驗?zāi)康?/p>

拉伸實驗

二、實驗設(shè)備

三、實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 1.低碳鋼試件實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 （1）試件數(shù)據(jù)記錄及處理 實驗前 初始標(biāo)距 l0(mm) 上 初始直徑 d0(mm) 中 下 初始截面面積 A0（mm2） 斷口處截面面積 A0（mm2） 最小直徑 d1(mm) 實驗后 斷裂后標(biāo)距 l1(mm)

（2）相關(guān)力學(xué)指標(biāo)記錄及處理 屈服荷載 極限荷載 屈服極限 P S= P b= N N

σS = σb =

PS = A0 Pb = A0

MPa

強(qiáng)度極限

MPa

延伸率

δ= ψ =

l1 ? l 0 × 100% = l0 A0 ? A1 × 100% = A0

截面收縮率

（3）荷載變形曲線圖

2.鑄鐵試件實驗數(shù)據(jù)記錄及處理

（1）試件數(shù)據(jù)記錄及處理 實驗前 直徑 d0(mm) 實驗后 斷裂后直徑 d1(mm)

（2）相關(guān)力學(xué)指標(biāo)記錄及處理 最大荷載 強(qiáng)度極限 P b= N

σb =

Pb = A0

MPa

（3）荷載變形曲線圖

實驗二： 實驗二：

一、實驗?zāi)康?/p>

壓縮實驗

二、實驗設(shè)備

三、實驗數(shù)據(jù)記錄及處理

1．?dāng)?shù)據(jù)記錄及處理 （1）試件數(shù)據(jù)記錄及處理 試件 高度 h(mm) 截面直徑 d0(mm) 截面面積 A0(mm2) (2) 相關(guān)力學(xué)指標(biāo)記錄及處理 低碳鋼試件的屈服荷載 鑄鐵試件的最大荷載 低碳鋼的屈服極限 P S= P b= N N 低碳鋼試件 鑄鐵試件

σS = σb =

PS = A0 Pb = A0

MPa

鑄鐵的強(qiáng)度極限

MPa

（3）分別繪制低碳鋼、鑄鐵兩種材料的荷載變形曲線圖

2.分析低碳鋼、鑄鐵兩種材料破壞原因，并與拉伸試驗作一對比。

實驗三 實驗三：

一、實驗?zāi)康?/p>

扭轉(zhuǎn)實驗 扭轉(zhuǎn)實驗

二、設(shè)備及儀器

三、實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 1.實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 最小直 徑 d0/mm 抗扭截 面模量 WP/mm3 剪切 剪切 屈服 破壞 屈 強(qiáng)度 扭矩 扭矩 服極 極限 限 Ts/Nm Tb/Nm τb/MPa τs/MPa 破壞的 力學(xué)原 因

材 料

斷口 形狀

低碳 鋼

鑄 鐵

2.描述兩種材料的斷口形式，分析破壞原因。

實驗四 實驗四：

一、實驗?zāi)康?/p>

等強(qiáng)度梁實驗

二、設(shè)備及儀器

三、實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 表 4-1 載荷 P(N) -20 -40 -60 -80 -100 —— 平均值 靈敏度=2.00×△ε

未知

實驗數(shù)據(jù)記錄及處理

-6 應(yīng)變儀讀數(shù)ε[單位：μ(10 ) ]

ε1

△ε1 ——

ε2

△ε2 ——

ε3

△ε3 ——

ε4

△ε4 ——

——

—— △ε未知

——

△ε已知

/△ε 已知

實驗五 實驗五： 純彎梁實驗

一、實驗?zāi)康?/p>

二、設(shè)備及儀器

三、實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 表 5-1 測點(diǎn)編號 測點(diǎn)至中性層的距離 y(mm) 1 測點(diǎn)位置 2 3 4 5

表 5-2 載荷 P(N) -500 -1000 -1500 -2000 -2500 —

?ε 實

實驗數(shù)據(jù)記錄

-6

應(yīng)變儀讀數(shù)ε[單位：μ(10 ) ] ε1 △ε1 — ε2 △ε2 — ε3 △ε3 — ε4 △ε4

— ε5 △ε5 — ε6 △ε6 —

泊松比 ?=ε6/ε5

—

—

—

—

—

表 5-3 測 點(diǎn) 編 號 應(yīng)變修正值 ?ε 實 應(yīng)力實驗值 ?σ 實 ( = E ? ?ε 實 ) 應(yīng)力理論值 ?σ 理 (

=

=

實驗數(shù)據(jù)處理 1 2 3 4 5

?M ? y

Iz

)

?σ 理 ? ?σ 實 ?σ 理

×100%

誤差 e(

)

四、根據(jù)實驗結(jié)果描述應(yīng)力沿截面高度的分布 根據(jù)實驗結(jié)果描述

五、若中性層上應(yīng)變不為零，試分析原因。 若中性層上應(yīng)變不為零，試分析原因。

實驗六 實驗六：彎扭組合梁實驗

一、實驗?zāi)康模?實驗?zāi)康模?/p>

二、設(shè)備及儀器

三、實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 表 6-1 實驗數(shù)據(jù)記錄 載荷 P(N) 0 -200 -400 -600 -800 -1000

?ε 實

應(yīng)變儀讀數(shù)ε[單位：μ(10-6) ]

ε1 △ε1 — ε2 △ε2 — ε3 △ε3 — ε4 △ε4 — ε5 △ε5 — ε6 △ε6 —

—

—

—

—

—

—

表 6-2 實驗數(shù)據(jù)處理 測 點(diǎn) 編 號 主應(yīng)力 σ 1 =

σ x +σ y

2 ?σ x ?σ y + ? ? 2 ? ?σ x ?σ y + ? ? 2 ? ? 2 ? +τ x ? ? ? 2 ? +τ x ? ?

1

2

主應(yīng)力 σ 1 =

σ x +σ y

2

主方向 tg (?2a) =

2τ x σ x ?σ y

實驗七 實驗七：偏心拉桿實驗

一、實驗?zāi)康模?實驗?zāi)康模?/p>

二、設(shè)備及儀器

三、實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 表 7-1 第一組 i 0 1 2 3 4 5 200 400 600 800 1000 注： ?ε dui = ε dui ? ε dui ?1 (i = 1, 2, L , 5) 表 7-2 彈性模量 E 數(shù)據(jù)處理列表 b=30mm i 1 2 3 4 5 Σ / 2．計算偏心距 e 表 7-3 b=30mm 偏心距 e 數(shù)據(jù)處理列表 t=5mm △P=1000N 1 2 3 平均 WZ= mm3 t=5mm

i2

實驗記錄 第二組 第三組

i ? ?P (N )

ε dui ( ?ε )

0

?ε dui ( ?ε ) ——

ε dui ( ?ε )

0

?ε dui ( ?ε ) ——

ε dui ( ?ε )

0

?ε dui ( ?ε ) ——

0

△P=1000N

α =2

iε dui ( ?ε )

ε dui ( ?ε )

α=

ε du ( ?ε )

偏心距 e

實驗八 實驗八：同心拉桿實驗

一、實驗?zāi)康模?實驗?zāi)康模?/p>

二、設(shè)備及儀器

三、實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 表 8-1 載荷 P(N) 應(yīng)變儀讀數(shù) [單位：μ(10-6) ]ε △ε —— 200 實驗記錄 400 600 800 1000 ε

?ε

A（m2）

E= ?P (Pa) A?ε

實驗九 實驗九：壓桿實驗

一、實驗?zāi)康模?實驗?zāi)康模?/p>

二、設(shè)備及儀器

三、實驗數(shù)據(jù)記錄及處理 實驗數(shù)據(jù)記錄及處理

表 9-1 垂直位移 ( mm) 載荷 P(N) Pcr 理(N) Pcr 實(N) 0.02 0.02 0.02 0.02

實驗記錄 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01

Pcr 理 ? Pcr 實 Pcr 理

× 100%

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