等强度梁应变测定实验

等强度梁应变测定实验SQ1001804A004李扬一．实验目的1．熟练掌握电阻应变片测量应变的原理；2．熟练掌握本型号电阻应变仪的使用，掌握多点测量；3．测定等强度梁上已粘贴应变片处的应变，验证等强度梁各横截面上应变（应力）相等。二．实验仪器和设备1.YJ-4501A/SZ静态数字电阻应变仪；2.等强度梁实验装置一台；3.温度补偿块一块。三．实验原理和方法等强度梁实验装置如图1所示，图中1为等强度梁座体，2为等强度梁，3为等强度梁上下面粘贴的四片应变片，4为加载砝码（有5个砝码，每个200克），5为水平调节螺钉，6为水平仪，7为磁性表座和百分表。等强度梁的变形由砝码4加载产生。等强度梁材料为高强度铝合金，GN其弹性模量E72m2。等强度梁尺寸见图2。图1图22Mxbxh等强度梁表面应力计算公式为，WxWx6四．实验步骤1．采用多点单臂半桥接线法，将等强度梁上四个应变片分别接在应变仪背面1~4通道的接线柱A、B上，补偿块上的应变片接在接线柱B、C上（见图3）。2．载荷为零时，按顺序将应变仪每个通道的初始显示应变置零，然后按每级200克逐级加载至1000克，各级载荷作用下的读数应变。3.反复做三遍。电桥多点接线原理应变仪上多点测量接法图3五．实验结果处理1．以表格形式处理实验结果，根据实验数据计算各测点1000g载荷作用下的实验应力值，并计算出理论应力值；计算实验应力值与理论应力值的相对误差。2．比较实验值与理论值，理论上等强度梁各横截面上应变（应力）应相等。3．计算任意一片应变片测量的线性度和重复性。实验数据记录和结果处理参考表实验应变值理论应变值相对误差指：100%理论应变值表1应变R1R2载荷(g)(με)(με)123平均123平均0-10000-1200818381-82-82-83400161163162162-164-163-164600242243243-245-245-246800322324325-327-327-3281000402403406-408-409-408续表1应变R3R4载荷(g)(με)(με)123平均123平均00-2000-2200-83-86-83-84818179400-166-170-165-167163164162163600-249-253-248-250245244244800-334-337--331-3343283263261000-418-420-415411408409表2应力实验值理论值相对误差测点（Mpa）（Mpa）%R1%R2-4%R3%R4%425.35403.7R1的线性度：*100%1.8%425.350.323.428.1212.5216.6221.62重复性：12.756六．思考1．本实验中对应变片的栅长尺寸有无为什么有要求。在等强度梁表面应力计算时，宽度b(x)是随位置而改变的，故而应变片的栅长不可过长，否则影响计算结果。2．分析实验值与理论值不完全相等的原因。应变片的粘贴位置、实验人员的读数、应变片的灵敏度、温度的影响等等，都会造成实验误差。3．用什么方法可提高测量等强度梁表面应变的灵敏度在原位置改贴2块应变，改变组桥方式，可提高一倍灵敏度。4．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，是否能改变应变片的灵敏系数为什么dR不会。由灵敏度公式K，可以看出，增加敏感栅长度和线数均不能改变其灵敏系R数。