等強(qiáng)度梁應(yīng)變測(cè)定實(shí)驗(yàn)

1、等強(qiáng)度梁應(yīng)變測(cè)定實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 熟練掌握電阻應(yīng)變片測(cè)量應(yīng)變的原理；2 熟練掌握應(yīng)變力綜合測(cè)試儀的使用，掌握多點(diǎn)測(cè)量方法；3 測(cè)定等強(qiáng)度梁上已粘貼應(yīng)變片處的應(yīng)變，驗(yàn)證等強(qiáng)度梁各橫截面上應(yīng)變（應(yīng)力）相等。二實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備1. CML-1H型應(yīng)變力綜合測(cè)試儀； 2. BDQ-1型等強(qiáng)度梁實(shí)驗(yàn)裝置；3. 溫度補(bǔ)償塊若干。三實(shí)驗(yàn)原理和方法圖3-1等強(qiáng)度梁實(shí)驗(yàn)裝置等強(qiáng)度梁實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，圖中1為等強(qiáng)度梁座體，2為等強(qiáng)度梁，3為等強(qiáng)度梁上下表面粘貼的四片應(yīng)變片，4為加載砝碼（有5個(gè)砝碼，每個(gè)200克），5為水平調(diào)節(jié)螺釘。等強(qiáng)度梁的變形由砝碼4加載產(chǎn)生，用等強(qiáng)度梁上已貼好的應(yīng)變片可完成測(cè)量電橋應(yīng)用實(shí)驗(yàn)和

2、等強(qiáng)度梁應(yīng)變測(cè)定實(shí)驗(yàn)。等強(qiáng)度梁材料采用低碳鋼材料，其彈性模量E=206GPa, 等強(qiáng)度梁尺寸見(jiàn)圖2。 等強(qiáng)度梁表面應(yīng)力計(jì)算公式為 ， 圖3-2貼片位置四實(shí)驗(yàn)步驟1 單臂半橋測(cè)量（多點(diǎn)）a采用多點(diǎn)單臂半橋接線法，將等強(qiáng)度梁上四個(gè)應(yīng)變片分別接在應(yīng)變儀背面1 4通道的接線柱A、 B上，補(bǔ)償塊上的應(yīng)變片接在接線柱A、 D上。 b載荷為零時(shí)，按順序?qū)?yīng)變儀每個(gè)通道的初始顯示應(yīng)變置零，然后按每級(jí)200克逐級(jí)加載至1000克，記錄各級(jí)載荷作用下的讀數(shù)應(yīng)變。2 雙臂半橋測(cè)量采用半橋接線法 。取等強(qiáng)度梁上 、下表面各一片應(yīng)變片，在應(yīng)變儀上選一通道， 按圖 3a 接至接線柱 A、 B 和 B、C 上， 然后進(jìn)行實(shí)

3、驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟同 1（ b）。3 對(duì)臂全橋測(cè)量 采用全橋接線法。取等強(qiáng)度梁上表面（或下表面）兩片應(yīng)變片，在應(yīng)變儀上選一通道，按圖 3b 接至接線柱 A、 B 和 C 、D 上，再把兩個(gè)補(bǔ)償應(yīng)變片接到 B、C 和 A、D 上，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟同 1（b）。4四臂全橋測(cè)量 采用全橋接線法。取等強(qiáng)度梁上的四片應(yīng)變片，在應(yīng)變儀上選一通道按圖3c接至接線柱 A、B、C、D 上，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟同 1（b）。5串聯(lián)雙臂半橋測(cè)量 采用半橋接線法。 取等強(qiáng)度梁上四片應(yīng)變片， 在應(yīng)變儀上選一通道， 按圖3d串聯(lián)后接至接線柱 A、B 和 B、C 上，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟同 1（ b）。6并聯(lián)雙臂半橋測(cè)

4、量 采用半橋接線法。取等強(qiáng)度梁上四片應(yīng)變片，在應(yīng)變儀上選一 通道，按圖3e并聯(lián) 后接至接線柱 A、 B 和 B、 C 上，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)步驟同 1（ b）。圖 3-3 測(cè)量電橋圖3為測(cè)量電橋，根據(jù)電橋的基本特性，當(dāng)測(cè)量電橋四臂均為應(yīng)變片時(shí)，應(yīng)變儀的讀數(shù)應(yīng)變?yōu)閑d=e1-e2+e3-e4，式中e1、e2、e3、e4相應(yīng)為測(cè)量電橋上四臂電阻R1、R2、R3、R4所感受的應(yīng)變值。由上式可知，測(cè)量電橋具有兩相鄰臂橋電阻所感受的應(yīng)變代數(shù)和相減、兩相對(duì)橋臂電阻所感受的應(yīng)變代數(shù)和相加的特性。五實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理1計(jì)算出以上各種測(cè)量方法下，P所引起的應(yīng)變的平均值 d均 ，并計(jì)算它 們與理論應(yīng)變值的相對(duì)誤差。 2

5、比較各種測(cè)量方法下的測(cè)量靈敏度。 3比較單臂多點(diǎn)測(cè)量實(shí)驗(yàn)值，理論上等強(qiáng)度梁各橫截面上應(yīng)變（應(yīng)力）相等。 實(shí)驗(yàn)記錄和計(jì)算可參考表 1 和表 2。理論應(yīng)變值指等強(qiáng)度梁表面測(cè)點(diǎn)理論計(jì)算應(yīng) 變值； 實(shí)驗(yàn)應(yīng)變值是指實(shí)驗(yàn)測(cè)試的應(yīng)變值；測(cè)量靈敏度指實(shí)驗(yàn)應(yīng)變值與讀數(shù)應(yīng)變值的比值相對(duì)誤差指： 5 表1 單臂多點(diǎn)半橋測(cè)量R 1R 2R 3R 4P(g)P(g) ()( ) ()( ) ()( ) ()( ) d均 ( )測(cè)量方法載荷 雙臂半橋測(cè)量 對(duì)臂全橋測(cè)量 四臂全橋測(cè)量 串聯(lián) 雙臂半橋測(cè)量 并聯(lián) 雙臂半橋測(cè)量 P(g)P(g)()( )()( ) ()( )()( )()( ) d均 ()表 2測(cè)量方法讀數(shù)應(yīng)變值實(shí)驗(yàn)應(yīng)變值理論應(yīng)變值相對(duì)誤差測(cè)量靈敏度單臂半橋測(cè)量雙臂半橋測(cè)量對(duì)臂全橋測(cè)量四臂全橋測(cè)量串聯(lián)雙臂半橋