材料力学实验报告【经典报告范本】

实验报告（一）
院系：机械与材料工程学院课程名称：材料力学性能日期：
班级组
号学号实验室材料性能室
专业姓名教师签名实验
名称
金属室温静拉伸力学性能的测试成绩评定实验
仪器
材料
材料万能试验机、标准拉伸试样
实验目的要求
测定低碳钢的屈服极限、强度极限、延伸率、截面收缩率和铸铁的强度极限；观察低碳钢和铸铁在拉伸过程中表现的现象，绘出外力和变形间的关系曲线；比较低碳钢和铸铁两种材料的拉伸性能和断口情况。

实验原理
低碳钢的拉伸过程可以分为弹性变形、屈服、强化和缩颈断裂四个阶段，可以测定屈服极限、强度极限、延伸率、截面收缩率等指标；而铸铁在断裂之前不发生明显的塑性变形，只能测定出抗拉强度。

低碳钢的拉伸断口可分为纤维区、放射区和剪切唇三部分组成，而铸铁的拉伸断口为正断。

院系：机械与材料工程学院课程名称：材料力学性能日期：
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河北联合大学材料力学实验报告班级：学号：姓名：拉伸实验指导教师（签字）（一）学生预习报告一、实验目的二、实验设备（规格、型号）三、实验内容四、实验操作步骤（二）学生实验报告一、实验数据记录与处理实验结果1实验结果2二、思考题1．试比较低碳钢和铸铁的机械性质。

所得数值有何实用价值？2．为什么要用标准试件？3．由自动绘图器所绘出拉伸图，最初一段为什么是曲线？压缩实验指导教师（签字）（一）学生预习报告一、实验目的二、实验设备（规格、型号）三、实验内容四、实验操作步骤（二）学生实验报告一、实验数据记录与处理实验记录数据与结果二、思考题1、由低碳钢和铸铁的拉伸和压缩实验结果，比较塑性材料和脆性材料的力学性质以及他们的破坏形成。

2、试比较铸铁在拉伸和压缩时的不同点。

3、为什么铸铁试件在压缩时沿着与轴线大致成45度的斜线截面破坏？4、低碳钢试件压缩后为什么成鼓状？矩形截面梁的弯曲正应力实验指导教师（签字）（一）学生预习报告一、实验目的二、实验设备（规格、型号）三、实验内容四、实验操作步骤（二）学生实验报告一、实验数据记录二、 实验数据处理1、各测点实验应力计算，610i i i E E σεε-∆=∆=⨯∆⨯实实 1点： 2点： 3点： 4点： 5点：2、各测点理论应力计算 载荷增量 △P= 500N 弯距增量 △M=△P·a/2=31.25 N·m 各测点理论应力计算：ii zM y I σ∆⨯∆=理。

1点： 2点： 3点： 4点： 5点：3、绘出实验应力值和理论应力值的分布图（1）实验应力分布： （2）理论应力分布：三、实验分析1、实验值与理论值的比较实验值与理论值的比较2、分析误差产生原因四、思考题1、弯曲正应力的大小是否会受到材料弹性模量E的影响？2、两个几何尺寸及受载情况完全相同，但材料不同的梁，试问在相同位置处测得的应变是否相同？应力呢？写出原因。

薄壁圆筒的弯扭组合变形指导教师（签字）（一）学生预习报告一、实验目的二、实验设备（规格、型号）三、实验内容四、实验操作步骤（二）学生实验报告一、实验记录及数据处理1．加载装置相关数据二、数据处理（写出计算过程）1、m点：主应力理论值及方向主应力实测值及方向2、m’点：主应力理论值及方向主应力实测值及方向三、数据分析四、思考题1、测量单一内力分量引起的应变，可以采用那几种桥路接线法？2、主应力测量中，45º直角应变花是否可沿任意方向粘贴？3、对测量结果进行分析讨论，误差的主要原因是什么？。

材料力学实验报告扭转实验一、实验目的1、测定低碳钢和铸铁在扭转时的力学性能，包括扭转屈服极限、扭转强度极限等。

2、观察低碳钢和铸铁在扭转过程中的变形现象，分析其破坏形式和原因。

3、熟悉扭转试验机的工作原理和操作方法。

二、实验设备1、扭转试验机2、游标卡尺三、实验原理在扭转实验中，材料受到扭矩的作用，产生扭转变形。

扭矩与扭转角之间的关系可以通过试验机测量得到。

对于圆形截面的试件，其扭转时的应力分布为：表面最大切应力：＄＼tau_{max} ＝＼frac{T}｛W_p}＄其中，＄T$为扭矩，＄W_p$为抗扭截面系数，对于实心圆截面，＄W_p ＝＼frac{＼pi d^3}｛16}＄，＄d$为试件的直径。

当材料达到屈服极限时，对应的扭矩为屈服扭矩$T_s$；当材料断裂时，对应的扭矩为极限扭矩$T_b$。

四、实验材料本次实验采用低碳钢和铸铁两种材料的圆柱形试件，其尺寸如下：低碳钢试件：直径$d_1 ＝ 10mm$，标距$L_1 ＝ 100mm$铸铁试件：直径$d_2 ＝ 10mm$，标距$L_2 ＝ 100mm$五、实验步骤1、测量试件的直径，在不同位置测量多次，取平均值。

2、安装试件，确保其中心线与试验机的轴线重合。

3、启动试验机，缓慢加载，观察扭矩和扭转角的变化。

4、当低碳钢试件出现屈服现象时，记录屈服扭矩$T_s$。

5、继续加载，直至试件断裂，记录极限扭矩$T_b$。

6、取下试件，观察其破坏形式。

六、实验结果及分析1、低碳钢试件屈服扭矩$T_s ＝ 45 N·m$极限扭矩$T_b ＝ 68 N·m$计算屈服应力：＄＼tau_s ＝＼frac{T_s}｛W_p} ＝＼frac{45×16}｛＼pi×10^3} ≈ 226 MPa$计算强度极限：＄＼tau_b ＝＼frac{T_b}｛W_p} ＝＼frac{68×16}｛＼pi×10^3} ≈ 358 MPa$低碳钢试件在扭转过程中，首先发生屈服，表现为沿横截面产生明显的塑性变形，形成屈服线。

材料力学实验报告
报告标题：_________________________
一、实验目的
（简要说明实验的主要目的和预期达到的学习效果）
二、实验原理
（描述实验的理论基础，包括相关的材料力学理论和公式）
三、实验设备和材料
（列出进行实验所需的主要设备、工具和材料）
四、实验步骤
（详细描述实验的操作步骤，包括准备工作和具体的实验流程）
五、实验数据和结果
5.1 实验数据
（记录实验过程中收集的所有数据，可使用表格形式呈现）
5.2 实验结果
（根据实验数据计算出的结果，包括必要的图表和计算过程）
六、结果分析
（分析实验结果，对比理论值和实际值的差异，解释可能的原因）
七、实验结论
（总结实验结果，得出结论，评价实验的成功与否及其科学意义）
八、实验心得和建议
（个人对实验的感想，包括实验过程中的体会、遇到的问题及建议）
九、参考文献
（列出实验报告中引用的所有参考文献）
报告人：_________________________
学号：_________________________
班级：_________________________
日期：__________年__________月__________日。

材料力学实验报告报告一、实验目的本实验旨在通过测量不同材料的力学性能参数，了解材料的力学性质，以及分析不同材料的力学性能差异。

二、实验原理1.弹性模量：弹性模量是评价材料抗弯刚性的一个重要指标，可以通过测量材料的拉伸和压缩位移来确定。

拉伸试验时，通过加载材料，测量应力和应变的关系，然后通过斜率求出弹性模量。

2.屈服强度：材料的屈服强度是指材料在拉伸过程中开始出现塑性变形时的抗拉强度，也是一个重要的力学性能参数，通过拉伸试验中的负荷-变形曲线求得。

3.断裂强度：材料的断裂强度是指在材料断裂前能承受的最大负荷，通过拉伸试验中的负荷-变形曲线求得。

三、实验设备与试样准备1.实验设备：拉伸试验机、压缩试验机、材料硬度测试仪等。

2.试样准备：选取不同的材料（如钢材、铝材、铜材等）制作成相同形状、尺寸的试样。

四、实验步骤1.弹性模量测定：(1)将试样固定在拉伸试验机上，设定初始载荷并开始加载。

(2)根据试验机上的位移计和负荷计，测量不同应力水平下的应变，并记录数据。

(3)通过绘制应力-应变曲线，根据直线部分的斜率求得材料的弹性模量。

2.屈服强度测定：(1)将试样固定在拉伸试验机上，设定初始载荷并开始加载。

(2)根据试验机上的压力计和位移计，测量不同载荷下的变形，并记录数据。

(3)通过绘制负荷-变形曲线，找到试样开始出现塑性变形的点，根据载荷计的读数求得材料的屈服强度。

3.断裂强度测定：(1)将试样固定在拉伸试验机上，设定初始载荷并开始加载。

(2)根据试验机上的压力计和位移计，测量试样在拉伸过程中的载荷和位移，并记录数据。

(3)通过绘制负荷-变形曲线，找到试样断裂前的最大负荷，并记录。

五、实验结果与讨论根据实验测量的数据，可以得到不同材料的力学性能参数，如弹性模量、屈服强度和断裂强度。

通过对比不同材料的实验结果，可以得出以下结论：1.钢材的弹性模量较大，机械性能优异。

2.铝材的屈服强度较低，耐腐蚀性能较好。

3.铜材的断裂强度较高，适用于承受较大载荷的工程应用。

材料力学创新实验报告——加强筋对钢板强度的作用分析一、实验背景生活中, 很多都多构件都是用钢制的薄板做成的。

如宿舍中放物品的架子、图书馆中的书架、柜子的门等等。

通过观察, 我们发现: 这些钢板的背面都焊有一块长条状的加强筋。

而这些钢板又普遍要承受较大的载荷, 我们就考虑到: 这些加强筋对钢板强度的提高是否有帮助呢？同时我们有考虑到, 长条状的加强筋并没有覆盖到钢板的各个位置, 因此我想到: 对于有加强筋的钢板, 平面上不同位置的应变是否存在不同？二、实验目的1.通过将有加强筋的钢板与没有加强筋的钢板同时加载, 观察加强筋对钢板各点应力大小的影响。

2、通过粘贴应变花, 判断钢板受载荷时是否承受扭转应力。

三、实验方案选取两块材料、尺寸相同钢板, 其中一块背面焊有加强筋、另一块没有加强筋。

进行对照试验。

分别在两块钢板上相同的位置粘贴应变片。

并分别在相同位置加载, 测量各点应变, 进行对比。

分析加强筋对钢板强度的影响。

四、实验过程1.前期准备我们在实验室的柜子里找到了一块带有加强筋的钢板。

为了进行对比研究, 我们找到了一位铁匠师傅, 帮我们做了一块尺寸一样, 但是没有加强筋的钢板。

2.贴片方案本次实验, 我们在两块钢板上共贴了24个应变片。

如图2-1, 在没有加强筋的钢板上, 我们分别在正反面A.B.C.D四点各贴一片, 共计8片。

如图2-2, 在有加强筋的钢板上, 除了上述8片之外, 还在C、D点±45°方向的贴了片, 以研究钢板是否受扭。

图2-1图2-23.加载方案现实中承重钢板均可近似看成是承受的均布载荷, 对于本实验来讲, 采用均布加载似乎更合理些。

但由于应变片就在钢板的表面, 考虑到采用均布加载会触碰到应变片。

因此我们采用集中加载。

通过分析我们发现钢板应力最大的点为加载点。

因此我们在粘贴应变片的位置(即上图的A.B.C.D四点)分别加载。

每个点分别放置0.5kg 、1kg、2kg砝码, 进行三次加载。

材料力学实验报告-实验报告材料力学实验报告-实验报告在当下社会，报告使用的次数愈发增长，我们在写报告的'时候要注意语言要准确、简洁。

一听到写报告马上头昏脑涨？下面是小编收集整理的材料力学实验报告-实验报告，仅供参考，大家一起来看看吧。

一、实验目的：二、实验设备和仪器：三、实验记录和处理结果：四、实验原理和方法：五、实验步骤及实验结果处理：六、讨论：材料力学实验报告范文一、用途该实验台配上引伸仪，作为材料力学实验教学中测定材料弹性模量E实验用。

二、主要技术指标1.试样：Q235钢，直径d=10mm，标距l=100mm。

2.载荷增量△F=1000N①砝码四级加载，每个砝码重25N;②初载砝码一个，重16N;③采用1：40杠杆比放大。

3.精度：一般误差小于5%。

三、操作步骤及注意事项1.调节吊杆螺母，使杠杆尾端上翘一些，使之与满载时关于水平位置大致对称。

注意：调节前，必须使两垫刀刃对正V型槽沟底，否则垫刀将由于受力不均而被压裂。

2.把引伸仪装夹到试样上，必须使引伸仪不打滑。

①对于容易打滑的引伸仪，要在试样被夹处用粗纱布沿圆周方向打磨一下。

②引伸仪为精密仪器，装夹时要特别小心，以免使其受损。

③采用球铰式引伸仪时，引伸仪的架体平面与实验台的架体平面需成45o左右的角度。

3.挂上砝码托。

4.加上初载砝码，记下引伸仪的读数。

5.分四次加等重砝码，每加一次记一次引伸仪的读数。

注意:加砝码时要缓慢放手，以使之为静载，并注意防止失落而砸伤人、物。

6.实验完毕，先卸下砝码，再卸下引伸仪。

7.加载过程中，要注意检查传力机构的零件是否受到干扰，若受干扰，需卸载调整。

四、计算试样横截面积A应力增量d24FA引伸仪放大倍数K=20xx引伸仪读数Ni(i0,1,2,3,4)引伸仪读数差NjNiNi1(j1,2,3,4)引伸仪读数差的平均值N平均14Nj4j1N平均K试样在标距l段各级变形增量的平均值l应变增量ll材料的弹性模量E。

扭转实验一、实验目的1．学习扭转实验机的构造原理，并进行操作练习。

2．测定低碳钢的剪切屈服极限、剪切强度极限和铸铁的剪切强度极限。

3．观察低碳钢和铸铁在扭转过程中的变形和破坏情况。

二、实验仪器扭转实验机、游标卡尺 三．实验原理 1、低碳钢扭转【抗扭屈服强度】（剪切屈服极限）：W Tss 43=τ （Mpa ）[ 式中： T s – 屈服阶段最小扭矩值（N · mm ）； W – 抗扭截面模量（mm 3）；316d W π=（mm 3）； d -- 试样横截面直径（mm ）。

]【抗扭强度】（剪切强度极限）：W T bb 43=τ （Mpa ）[ 式中： Tb – 破坏前最大扭矩值（N · mm ）] 在上述两式中都存在 3/4 的系数，来源见图一。

（a ）初态 （b ）中间态 （c ）填满态 图 一 扭转等直圆轴进入屈服状态切应力变化图当扭转等直圆轴到达初态时，T —φ试验曲线上的扭矩T 并没有进入屈服阶段，但此时截面边缘上的切应力已经达到τs ，进入实际屈服阶段，有D ·τρ= 2ρ·τs 。

此时的扭矩：3322)2(42D d D d dA T s D s D Aπτρρτπρπρρτρτρρ====⎰⎰⎰初中间变化过程是塑性变形环逐渐变大直到填满整个截面的过程。

达到填满态时的扭矩：3222)2(3Dd d dA T s D s D s As πτρρτπρπρρτρτ====⎰⎰⎰满结果：初T =43满T 。

[满T 对应T —φ试验曲线上的扭矩s T]抗扭强度式中系数也可如此推理。

图 二 低碳钢扭转试样对低碳钢等直圆轴扭转在比例变形范围内符合剪切胡克定律，截面Ⅱ相对截面Ⅰ转角：πϕ180p GI TL =（ ° ） （见图二）[ 式中：φ– 截面Ⅱ相对截面Ⅰ的转角（°）； T – 截面扭矩值（N · mm ）； L – 试样试验段长度（mm ）； G --切变模量 （Mpa ；即N / mm 2）；Ip – 对截面中心的极惯性矩（mm 4）； Ip =W d2=432d π （mm 4） ]【切变模量G 】：πϕ180p I TL G ⋅=（Mpa ） ；πϕϕ180)()(1212--=T T I L G p （Mpa ）[（见图三）T 2、T 1 --- 扭转弹性变形阶段选定两点对应的扭矩值（N · mm ）。

1. 了解材料力学实验的基本原理和方法。

2. 掌握材料力学实验的基本操作技能。

3. 通过实验，验证材料力学理论，加深对材料力学基本概念和原理的理解。

4. 培养学生严谨的科学态度和实验操作能力。

二、实验内容1. 金属拉伸实验2. 金属扭转实验3. 材料切变模量G的测定三、实验原理1. 金属拉伸实验：通过拉伸试验，测定材料的弹性模量、屈服强度、极限抗拉强度等力学性能指标。

2. 金属扭转实验：通过扭转试验，测定材料的扭转刚度、剪切强度极限等力学性能指标。

3. 材料切变模量G的测定：通过扭转试验，测定材料的切变模量G，验证圆轴扭转时的虎克定律。

四、实验仪器1. 金属拉伸试验机2. 金属扭转试验机3. 电测仪4. 游标卡尺5. 扭角仪6. 电阻应变仪7. 百分表1. 金属拉伸实验（1）将试样安装在试验机上，调整试验机至适当位置。

（2）启动试验机，逐渐增加拉伸力，记录拉伸过程中的应力、应变数据。

（3）绘制应力-应变曲线，分析材料的力学性能。

2. 金属扭转实验（1）将试样安装在扭转试验机上，调整试验机至适当位置。

（2）启动试验机，逐渐增加扭矩，记录扭转过程中的扭矩、扭角数据。

（3）绘制扭矩-扭角曲线，分析材料的力学性能。

3. 材料切变模量G的测定（1）将试样安装在扭转试验机上，调整试验机至适当位置。

（2）启动试验机，逐渐增加扭矩，记录扭矩、扭角数据。

（3）利用电阻应变仪、百分表等仪器，测量试样表面的应变。

（4）根据虎克定律，计算材料的切变模量G。

六、实验数据及结果分析1. 金属拉伸实验（1）根据应力-应变曲线，确定材料的弹性模量、屈服强度、极限抗拉强度等力学性能指标。

（2）分析材料在不同应力状态下的变形特点。

2. 金属扭转实验（1）根据扭矩-扭角曲线，确定材料的扭转刚度、剪切强度极限等力学性能指标。

（2）分析材料在不同扭角状态下的变形特点。

3. 材料切变模量G的测定（1）根据扭矩、扭角、应变数据，计算材料的切变模量G。