材料力学实验报告LSXY-NEW
材料力学 实验报告 实验报告
专业: 专业:土木工程
班级: 班级:
同组成员: 同组成员:
实验老师: 实验老师:
实验时间: 实验时间:
实验一： 验一：
一、实验目的
拉伸实验
二、实验设备
三、实验数据记录及处理 1.低碳钢试件实验数据记录及处理 （1）试件数据记录及处理 实验前 初始标距 l0(mm) 上 初始直径 d0(mm) 中 下 初始截面面积 A0（mm2） 断口处截面面积 A0（mm2） 最小直径 d1(mm) 实验后 断裂后标距 l1(mm)
（2）相关力学指标记录及处理 屈服荷载 极限荷载 屈服极限 P S= P b= N N
σS = σb =
PS = A0 Pb = A0
MPa
强度极限
MPa
延伸率
δ= ψ =
l1 ? l 0 × 100% = l0 A0 ? A1 × 100% = A0
截面收缩率
（3）荷载变形曲线图
2.铸铁试件实验数据记录及处理
（1）试件数据记录及处理 实验前 直径 d0(mm) 实验后 断裂后直径 d1(mm)
（2）相关力学指标记录及处理 最大荷载 强度极限 P b= N
σb =
Pb = A0
MPa
（3）荷载变形曲线图
实验二： 实验二：
一、实验目的
压缩实验
二、实验设备
三、实验数据记录及处理
1．数据记录及处理 （1）试件数据记录及处理 试件 高度 h(mm) 截面直径 d0(mm) 截面面积 A0(mm2) (2) 相关力学指标记录及处理 低碳钢试件的屈服荷载 铸铁试件的最大荷载 低碳钢的屈服极限 P S= P b= N N 低碳钢试件 铸铁试件
σS = σb =
PS = A0 Pb = A0
MPa
铸铁的强度极限
MPa
（3）分别绘制低碳钢、铸铁两种材料的荷载变形曲线图
2.分析低碳钢、铸铁两种材料破坏原因，并与拉伸试验作一对比。
实验三 实验三：
一、实验目的
扭转实验 扭转实验
二、设备及仪器
三、实验数据记录及处理 实验数据记录及处理 1.实验数据记录及处理 最小直 径 d0/mm 抗扭截 面模量 WP/mm3 剪切 剪切 屈服 破坏 屈 强度 扭矩 扭矩 服极 极限 限 Ts/Nm Tb/Nm τb/MPa τs/MPa 破坏的 力学原 因
材 料
断口 形状
低碳 钢
铸 铁
2.描述两种材料的断口形式，分析破坏原因。
实验四 实验四：
一、实验目的`
等强度梁实验
二、设备及仪器
三、实验数据记录及处理 表 4-1 载荷 P(N) -20 -40 -60 -80 -100 —— 平均值 灵敏度=2.00×△ε
未知
实验数据记录及处理
-6 应变仪读数ε[单位：μ(10 ) ]
ε1
△ε1 ——
ε2
△ε2 ——
ε3
△ε3 ——
ε4
△ε4 ——
——
—— △ε未知
——
△ε已知
/△ε 已知
实验五 实验五： 纯弯梁实验
一、实验目的
二、设备及仪器
三、实验数据记录及处理 实验数据记录及处理 表 5-1 测点编号 测点至中性层的距离 y(mm) 1 测点位置 2 3 4 5
表 5-2 载荷 P(N) -500 -1000 -1500 -2000 -2500 —
?ε 实
实验数据记录
-6
应变仪读数ε[单位：μ(10 ) ] ε1 △ε1 — ε2 △ε2 — ε3 △ε3 — ε4 △ε4
— ε5 △ε5 — ε6 △ε6 —
泊松比 ?=ε6/ε5
—
—
—
—
—
表 5-3 测 点 编 号 应变修正值 ?ε 实 应力实验值 ?σ 实 ( = E ? ?ε 实 ) 应力理论值 ?σ 理 (
=
=
实验数据处理 1 2 3 4 5
?M ? y
Iz
)
?σ 理 ? ?σ 实 ?σ 理
×100%
误差 e(
)
四、根据实验结果描述应力沿截面高度的分布 根据实验结果描述
五、若中性层上应变不为零，试分析原因。 若中性层上应变不为零，试分析原因。
实验六 实验六：弯扭组合梁实验
一、实验目的： 实验目的：
二、设备及仪器
三、实验数据记录及处理 实验数据记录及处理 表 6-1 实验数据记录 载荷 P(N) 0 -200 -400 -600 -800 -1000
?ε 实
应变仪读数ε[单位：μ(10-6) ]
ε1 △ε1 — ε2 △ε2 — ε3 △ε3 — ε4 △ε4 — ε5 △ε5 — ε6 △ε6 —
—
—
—
—
—
—
表 6-2 实验数据处理 测 点 编 号 主应力 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
主应力 σ 1 =
σ x +σ y
2
主方向 tg (?2a) =
2τ x σ x ?σ y
实验七 实验七：偏心拉杆实验
一、实验目的： 实验目的：
二、设备及仪器
三、实验数据记录及处理 实验数据记录及处理 表 7-1 第一组 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 弹性模量 E 数据处理列表 b=30mm i 1 2 3 4 5 Σ / 2．计算偏心距 e 表 7-3 b=30mm 偏心距 e 数据处理列表 t=5mm △P=1000N 1 2 3 平均 WZ= mm3 t=5mm
i2
实验记录 第二组 第三组
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
实验八 实验八：同心拉杆实验
一、实验目的： 实验目的：
二、设备及仪器
三、实验数据记录及处理 实验数据记录及处理 表 8-1 载荷 P(N) 应变仪读数 [单位：μ(10-6) ]ε △ε —— 200 实验记录 400 600 800 1000 ε
?ε
A（m2）
E= ?P (Pa) A?ε
实验九 实验九：压杆实验
一、实验目的： 实验目的：
二、设备及仪器
三、实验数据记录及处理 实验数据记录及处理
表 9-1 垂直位移 ( mm) 载荷 P(N) Pcr 理(N) Pcr 实(N) 0.02 0.02 0.02 0.02
实验记录 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01
Pcr 理 ? Pcr 实 Pcr 理
× 100%
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