电测应力应变实验课件ppt

材料力学实验电测应力应变分析实验一、实验目的1、初步掌握电测方法和多点应变测量技术2、掌握电阻应变仪的使用方法3、测定等强度梁各点应变。4、测定梁在纯弯曲的弯曲正应力及其分布规律二、实验设备1、电阻应变片2、静态电阻应变仪3、实验装置

电阻应变测量（简称电测法）原理是用电阻应变片作为传感元件，将被测构件表面的物理量、力学量、机械量等非电量转换成电量进行测量的一种实验方法。被测构件电阻片电量光、电、机械传感器测量仪器数据采集与处理预测量物理参量力学参量机械参量生物参量电压电流三、电测法基本原理1、电阻应变片K——电阻应变片的敏度系数应变片：将力学量(应变)转换为电量(电阻)的传感器电阻应变片种类：丝式(绕线式)、箔式、半导体式引出线电阻丝(丝栅)基底由试验发现：l应变片FFl+Dl2、静态电阻应变仪1~10列：测点11列：公共补偿惠斯登电桥ACR1R4EBDR2R3UDB 1.公式中，对臂应变片的具有相同符号，R1和R3为“+”

，R2和R4为“

”；

2.应变片的有拉压之分，拉为“+”，压为“

”；因此，正确的布片和组桥，可提高测量的灵敏度：

对臂接符号相同的应变，邻臂接符号相异的应变。电路桥接方法：10CEBADR1R2R3R4UDBa.1/4桥（单臂）测量，将AB桥接应变片，则电桥的输出电压为：

引起电阻片的阻值改变的因素：1.机械变形；2.温度变化。温度变化引起阻值改变的量是无用的量。可以利用电桥加减特性，通过温度补偿片来消除。即单臂（¼桥）测量。温度补偿

把粘贴在构件被测点处的应变片称为工作片，接入电桥的AB桥臂；另外以相同规格的应变片粘贴在与被测构件相同材料但不参与变形的一块材料上，并与被测构件处于相同温度条件下，称为温度补偿片，其作用消除温度变化所产生的影响。R1、R2：工作片R3、R4：固定电阻（120欧）

R2R3R1BDCAUACUBDR4半桥接线法b.半桥测量，将相邻两桥臂AB、BC接应变片，则电桥的输出电压为：R1、R2、R3、R4：工作片

R2R3全桥接线法R1BDCAUACUBDR4全桥接线法c.全桥测量，四个桥臂都接应变片，则电桥的输出电压为：矩形纯弯曲梁正应力实验（实验九）3、纯弯曲梁实验平台1．结构示意图及理论值计算hbFF/2F/2aa+-FQF/2F/2MFa/2+mmm—m截面：——纯弯曲zy17变片布置材料：低碳钢弹性模量E=210Gpa梁宽b=20mm梁高h=40mma=460mm1—8号为电阻应变片23456781aaF/2F/22、静态电阻应变仪的使用说明四、实验步骤导线接线端123456789公共补偿10通道号应变值显示ABCD1温度补偿片R2电桥接线12345678ADD1D2D3力&应变综合参数测试仪五、实验报告要求1、根据测出的应变值，计算实验应力。并计算理论应力，算出各点相对误差。2、进行误差分析。

六、思考题1.在梁的横力弯曲部分，弯曲正应力的计算仍用纯弯曲公式

，是否会出现很大误差？2.测量时可否随意移动导线？为什么？26附：计算公式利用实验数据分别计算1—8测点的实验应力：再根据公式分别计算1—7测点的理论应力：最后分别计算1—8测点的相对误差：8测点的理论应力：

等强度梁应变实验（实验八）梁的尺寸和有关参数梁的高度t

＝

4mm梁的宽度b＝

41mm弹性模量E=210GPa泊松比μ＝0.28梁的有关参数1-1截面最大应力为：2-2截面最大应力为：1-1截面抗弯截面模量：2-2抗弯截面模量为：计算两截面的最大应力为：等强度梁两截面最大应力相同：得到梁的几何关系：即：等强度梁截面尺寸分布为线性；斜面的交点为力的作用点。实验步骤1、

设计好本实验所需的各类数据表格。2、安装好吊钩。（如图）3.加载方案。以200g为初载荷，以200g为增量，采用增量加载法加载。4.实验采用多点测量中1/4单臂公共补偿接线法。将应变片和补偿片接到应变仪上实验步骤5、接好线，调整好仪器，检查整个系统是否处于正常工作状态。6、实验加载。均匀慢速加载，记下各级载荷下各点应变片的读数。7、作完试验后，卸掉载荷，关闭电源，将所用仪器设备复原，实验资料交指导教师检查签字。

等强度梁弯曲实验步骤力&应变综合参数测试仪实验要求自己查阅相关资料，设计数据表格，计算等强度梁弯曲正应力的理论值。将计算得到的理论值与实验测得的实验值进行对比并进行误差分析。在实验报告