胶结叠合梁的弯曲正应力实验指导 报告 (参考)

梁的弯曲正应力实验报告梁的弯曲正应力实验报告引言：弯曲是一种常见的力学现象，广泛应用于工程和建筑领域。

梁是一种常见的结构，在受到外力作用时会发生弯曲变形。

为了研究梁的弯曲行为，本实验通过对梁进行弯曲试验，测量梁上的正应力分布，以便了解梁的强度和稳定性。

实验目的：1. 通过实验测量梁上的正应力分布，了解梁的弯曲行为；2. 分析梁的弯曲现象对梁的强度和稳定性的影响；3. 探究不同材料和截面形状对梁的弯曲正应力分布的影响。

实验原理：当一根梁受到外力作用时，梁会发生弯曲变形。

在梁的顶部和底部，会出现正应力和负应力。

本实验主要关注梁上的正应力分布。

根据梁的弯曲理论，梁上的正应力与梁的截面形状、材料性质、外力大小和位置等因素有关。

实验装置和步骤：实验装置包括一根长梁、测力计、测量仪器等。

具体步骤如下：1. 将长梁固定在实验台上，确保梁的两端支持牢固；2. 在梁上设置几个不同位置的测力计，用于测量梁上的正应力；3. 施加外力于梁上，使其发生弯曲变形；4. 通过测力计测量梁上各位置的正应力，并记录数据；5. 根据实验数据，绘制梁上的正应力分布曲线。

实验结果与分析：根据实验数据，我们可以得出梁上的正应力分布曲线。

通常情况下，梁上的正应力分布呈现出一定的规律性。

在梁的顶部和底部，正应力较大，逐渐向中间递减，最终趋近于零。

这是因为在梁的顶部和底部，受力较大，产生了较大的正应力；而在梁的中间，受力相对较小，正应力逐渐减小。

实验中还可以观察到不同材料和截面形状对梁的弯曲正应力分布的影响。

例如，对比不同材料的梁，我们可以发现不同材料的梁上的正应力分布曲线有所差异。

这是因为不同材料的梁具有不同的弹性模量和抗弯强度，从而导致不同的正应力分布。

此外，梁的截面形状也对梁的弯曲正应力分布有影响。

例如，对比矩形截面和圆形截面的梁，我们可以发现矩形截面的梁上的正应力分布曲线相对均匀，而圆形截面的梁上的正应力分布曲线则呈现出较大的集中度。

浙江大学材料力学实验报告（实验项目：弯曲正应力）一、实验目的：1、初步掌握电测方法和多点测量技术。

；2、测定梁在纯弯和横力弯曲下的弯曲正应力及其分布规律。

二、设备及试样：1. 电子万能试验机或简易加载设备；2. 电阻应变仪及预调平衡箱；3. 进行截面钢梁。

三、实验原理和方法：1、载荷P 作用下，在梁的中部为纯弯曲，弯矩为1M=2Pa 。

在左右两端长为a 的部分内为横力弯曲，弯矩为11=()2M P a c -。

在梁的前后两个侧面上，沿梁的横截面高度，每隔4h贴上平行于轴线上的应变片。

温度补偿块要放置在横梁附近。

对第一个待测应变片联同温度补偿片按半桥接线。

测出载荷作用下各待测点的应变ε，由胡克定律知E σε=另一方面，由弯曲公式MyIσ=，又可算出各点应力的理论值。

于是可将实测值和理论值进行比较。

2、加载时分五级加载，0F =1000N ，F ∆=1000N ，max F =5000N ，缷载时进行检查，若应变差值基本相等，则可用于计算应力，否则检查原因进行复测(实验仪器中应变ε的单位是610-)。

3、实测应力计算时，采用1000F N ∆=时平均应变增量im ε∆计算应力，即i im E σε∆=∆ ,同一高度的两个取平均。

实测应力，理论应力精确到小数点后两位。

4、理论值计算中,公式中的31I=12bh ，计算相对误差时 -100%e σσσσ=⨯理测理，在梁的中性层内，因σ理=0，故只需计算绝对误差。

四、数据处理1、实验参数记录与计算：b=20mm, h=40mm, l=600mm, a=200mm, c=30mm, E=206GPa, P=1000N ∆, max P 5000N =, k=2.193-641I==0.1061012bh m ⨯ 2、填写弯曲正应力实验报告表格 (1)纯弯曲的中部实验数据记录(2)横力弯曲的两端实验数据记录五、实验总结与思考题：实验总结：1、在纯弯曲变形的理论中有两个假设，即(1)平面假设，(2)纵向纤维间无正应力。

梁的弯曲正应力实验报告答案应力弯曲答案实验报告梁弯曲正应力实验报告梁的弯曲正应力篇一：梁弯曲正应力测量实验报告厦门海洋职业技术学院编号：XH03JW024-05/0实训（验）报告班级：课程名称：实训（验）：梁弯曲正应力测量年月日一、实训（验）目的：1、掌握静态电阻应变仪的使用方法；2、了解电测应力原理，掌握直流测量电桥的加减特性；3、分析应变片组桥与梁受力变形的关系，加深对等强度梁概念的理解。

二、实训（验）内容、记录和结果（含数据、图表、计算、结果分析等）1、实验数据：（1）梁的尺寸：宽度b=9mm；梁高h=30mm；跨度l=600mm；AC、BD：弯矩a=200mm。

测点距轴z距离：hhhhy1?=15mm；y2?=7.5mm；y3=0cm；y47.5mm；y515mm；E=210Gpa。

244223抗弯曲截面模量WZ=bh/6 惯性矩JZ=bh/12（2）应变?(1?10?6)记录：（3）取各测点?值并计算各点应力：??1=16×10 ；??2=7×10 ；??3= 0；??4=8×10 ；??5=15×10 ；??1=E?1=3.36MPa；??2 =E??2=1.47MPa；??3=0 ；-6-6-6-64=E?4=1.68MPa；??5=E?5=3.15MPa；根据ΔMW=ΔF·a/2=5 N·m而得的理论值：??1=ΔMW/WZ=3.70MPa；??2=ΔMWh/4(JZ)=1.85MPa ；??3=0 ；??4=ΔMWh/4(JZ)=1.85MPa；??5=ΔMW/WZ=3.70MPa；（4）用两次实验中线形较好的一组数据，将平均值?换算成应力??E?,绘在坐标方格纸上，同时绘出理论值的分布直线。

篇二：梁的纯弯曲正应力实验梁的纯弯曲正应力实验一、实验目的1.了解电阻应变测试技术的基本原理，学会使用应力/2.测定矩形截面梁纯弯曲时横截面上的正应力分布规律，验证梁的平面弯曲正应力公式。

实验五弯曲正应力实验报告___________系____________专业__________班姓名____________ 学号_________ 1.实验目的:(1)测定梁在纯弯曲下的弯曲正应力大小及其分布规律。

(2)验证弯曲正应力计算公式。

(3)掌握电测方法。

2.实验设备：3.实验记录及计算结果：a.梁的已知数据试件材料：A3 钢弹性模量: E= GPa电阻片灵敏系数: K=试件尺寸电阻片到中性层的距离（mm）b = mm Y1= mmh = mm Y2= mmL = mm Y3= mma = mm Y4= mmI z= mm4Y5= mmb.实验记录：c.计 算：实验值计算：根据测得的应变增量平均值Δε平均，应用虎克定律算出各点对应的应力增量：平均实i i εσ∆•E =∆ (i=1,2,3,4,5)理论值计算：zii I y •∆M =∆理σ (i=1,2,3,4,5) 式中 : 123bh I z = ——惯性矩a 2∆P=∆M ——弯矩增量 y i ——各测点到中性层的距离d.正应力实验结果与理论计算值比较： 各测点正应力值（MPa ）测点 1 2 3 4 5 实验值σ∆实 理论值σ∆理误差%100⨯∆∆-∆=理实理σσσe.按比例绘出（实测应力和理论计算应力）正应力分布图。

4.问题讨论:1）说明梁在纯弯曲时正应力沿梁高度的分布规律。

2）比较各测点的实测应力值与理论计算应力值，并分析产生误差的原因。

指导教师：________________________年_______月______日。

一、实验目的1. 通过实验，了解梁在弯曲状态下的应力分布规律；2. 验证梁的弯曲正应力计算公式的准确性；3. 掌握应变电测法的基本原理和操作方法；4. 培养学生严谨的实验态度和科学的研究方法。

二、实验原理梁在弯曲状态下，其横截面上各点的正应力可以用以下公式计算：\[ \sigma = \frac{M y}{I_z} \]其中，\(\sigma\) 为正应力，\(M\) 为弯矩，\(y\) 为梁横截面上某点到中性轴的距离，\(I_z\) 为梁截面对中性轴的惯性矩。

实验中，通过测量梁横截面上不同位置的应变，根据虎克定律，可计算出相应位置的应力。

实验装置主要包括梁、应变片、静态数字电阻应变仪等。

三、实验仪器与设备1. 梁材料：矩形截面试件，尺寸为 \(b \times h\)；2. 应变片：电阻应变片，用于测量梁横截面上的应变；3. 静态数字电阻应变仪：用于测量应变片输出的电阻变化，从而计算出应变；4. 加载装置：用于对梁施加弯矩；5. 游标卡尺：用于测量梁的尺寸；6. 计算器：用于计算实验数据。

四、实验步骤1. 准备实验装置，包括梁、应变片、应变仪等；2. 将应变片粘贴在梁的预定位置，确保应变片与梁表面紧密贴合；3. 接通应变仪电源，调整应变仪的量程和灵敏度；4. 使用游标卡尺测量梁的尺寸，记录数据；5. 在梁上施加预定的弯矩，确保梁处于弯曲状态；6. 使用应变仪测量梁横截面上不同位置的应变，记录数据；7. 根据实验数据和应变片的位置，计算出梁横截面上不同位置的应力；8. 比较实验测得的应力与理论计算值，分析误差原因。

五、实验结果与分析1. 实验数据：表1：梁横截面上不同位置的应变测量值| 测点位置 | 应变值（με） || -------- | ------------ || A点 | 120 || B点 | 100 || C点 | 80 || D点 | 60 |表2：梁横截面上不同位置的应力计算值| 测点位置 | 应力值（MPa） || -------- | ------------ || A点 | 12.00 || B点 | 10.00 || C点 | 8.00 || D点 | 6.00 |2. 结果分析：通过实验数据与理论计算值的比较，可以看出，在梁的弯曲状态下，应力在梁横截面上呈线性分布。

由两种不同材料组成的胶接叠梁弯曲实验实验指导一、目的1、测定由两种不同材料组成的胶接叠梁正应力分布规律。

2、由实验结果探索胶接叠梁的弯曲正应力计算公式并和实验结果作比较。

二、实验装置、设备和叠梁应变计布置图1、叠梁应变计布片位置见下图，有关截面尺寸均已标注于梁上。

2、WYS-1弯曲实验台架。

3、数字电阻应变仪。

三、加载方案按ΔP=800N，Pmax=4000N分五级加载分别测各点应变。

四、数据分析1、实验要求学生按上述加载方案分别测出各测点应变，然后计算ΔP=800N时，各测点的增量应变Δεi ，对于2、3、4、5、6、7测点应取前后应变的平均值，例2''2'22εεε∆+∆=∆，用坐标纸按比例绘制实测应变ε（或Δε），应力σ（或Δσ）沿梁高分布图，实验数据及理论计算结果应用表格表示。

2、根据分布图可直接求出实验梁中性轴的位置。

3、进行理论探讨，求出应力沿两种材料分布的解析表达式（包括中性轴位置的计算公式）。

4、把解析解的结果与实测值比较，计算1，2（2′），7（7′），8四点的误差和中性轴理论值和实测值的误差（误差较大时应讨论其原因或对解析解进行修正）。

5、实验总结或体会。

h1=h2实验报告实验名称： 胶结叠合梁的弯曲正应力实验 指导老师：一、实验目的和要求3、测定由两种不同材料组成的胶接叠梁正应力分布规律。

4、由实验结果探索胶接叠梁的弯曲正应力计算公式并和实验结果作比较。

二、实验内容和原理本次实验为胶结叠合梁的内应力测试探索其受外力矩作用时的规律。

两梁的内力分析及中性轴的位置分析：两梁为胶结拼贴而成，在相接面，有两梁的曲率相同，故曲率半径相同，设上梁为1，下梁为2，则有1/ρ1=1/ρ2，而ρ=EI/M ，故M1/(E1 x I1)=M2/(E1 x I2),且有M1+M2=M ，解得 M1=M/(1+E2 x I2/E1 x I1),M2= M/(1+E1 x I1/E2 x I2) (其中M=Fa/2) 而σ=My/I ，故σ1max=M1 x h/2I1，σ2max=M2 x h/2I2中性轴位置：由E1 x S1+E2 x S2=0，设中性轴在交合面的上方yc 处，其中S1=∫ydA 在A1的积分，S2=∫ydA 在A2的积分，解得yc=（E1-E2）h / 2(E1+E2) 三、主要仪器设备4、实验材料如图所示，叠合梁的中间部分前后贴14枚应变片，尺寸和材料的一些力学参数如图5、 WYS-1弯曲实验台架。

实验七叠梁弯曲正应力的测定一、目的1、用应变电测法测定三种不同形式组合梁横截面上的应变，应力分布情况。

2、学习依据测试结果建立力学计算模型的思维方法。

二、仪器设备1、静态电阻应变仪2、多功能组合实验台三、实验原理与方法实验装置及测试方法和纯弯曲梁的正应力试验相同，为了更好地进行对比分析和比较，我们特制了三种组合梁（即钢-钢叠梁，钢-铝叠梁，钢-铝胶粘叠梁，叠合面有胶粘剂的为胶粘叠梁）。

并且这三种梁的几何尺寸和受力情况均相同。

组合后的整体尺寸也是和纯弯曲整体梁相同。

梁的受力情况及几何尺寸见图5-1所示。

并且贴片的位置及方法也和整体梁基本相同，也是在单根梁CD段某一截面的前后两侧面上，在不同高度沿平行于各自中性层各贴有8枚电阻应变片，其中3和3′号位于上部梁的中性层上，2和2′与4和4′号分别位于上部梁的上半部分和下半部分中图5-1 叠梁加载示意图间。

1号位于上部梁的顶部中线上。

同理下部梁贴片位置也和上部梁相同。

6和6′位于下部梁的中性层上，5和5′与7和7′分别位于下部梁的上半部和下半部中间，8号位于下部梁的底部中线上（具体贴片位置详见图5-1），并把前后各对称点的应变片进行串接。

温度补偿片贴在一块与试件相同的材料上，实验时放在被测试件的附近，根据被测试件的材料选择相应的温度补偿块进行补偿。

四、实验步骤1、打开测力仪电源，如果此时数字显示不为“0”。

用按“ZERO”键调整为“0”。

2、打开应变仪电源，预热30分钟，并对应变片进行灵敏系数K值设定和应变片桥路电阻值选择（参见电阻应变仪的使用）。

3、接线：首先看清叠梁的组合情况，是钢-钢叠梁还是钢-铝叠梁，如果是钢-钢叠梁，选1块钢块温度补偿片进行补偿即可；如果是钢-铝叠梁，得选2块温度补偿块，钢梁用钢块补偿片进行温度补偿，铝梁用铝块补偿片进行温度补偿，一般分两排进行接线。

钢梁上的工作片接一排，铝梁上的工作片接另一排，并分别接上相应的温度补偿片进行补偿。

§3-1 弯曲正应力电测实验实验报告一、实验目的
二、实验设备（需填写型号及编号）
三、试件原始参数
弹性模量(GPa)： E =
应变片阻值( ): R=
应变片灵敏度系数：K =
四、测试数据及实验结果
1. 实验误差可能原因分析
2. 弯曲正应力的大小是否会受材料弹性模量E的影响？
姓名：班级: 小组成员：指导教师: 实验日期：报告日期: 文件名称及保存地址：
实验成绩：
§3-2 弯扭组合主应力电测实验实验报告
一、实验目的
二、实验设备（需填写型号及编号）
三、实验数据
μ材料：，弹性模量E= GPa，柏松比=
m 构件尺寸：外径D=mm，内径d=mm，构件抗弯截面系数W=3臂长a=m，自由端端部到测点的距离l=m。

四．计算m点及m'点实测主应力和主平面方向，并用单元体表示。

五．计算m点及m'点理论主应力和主平面方向，并用单元体表示。

姓名：班级:
小组成员：指导教师:
实验日期：报告日期:
文件名称及保存地址：
实验成绩：。

叠合梁弯曲的应力分析实验报告一、实验目的本实验旨在通过实验手段，研究叠合梁在弯曲状态下的应力分布规律及应变情况，分析叠合梁的材料性能及结构设计的合理性，为工程实际应用提供理论依据。

二、实验原理叠合梁是由两个或多个复合或金属材料单元采用粘合、机械连接等方式进行组合而成的结构件，由于它具有高强度、高模量、轻重量等优良性能，因此被广泛应用于航空、轨道交通、船舶等领域。

由于叠合梁的结构的非均匀性及材料的异质性，导致它在弯曲状态下存在着复杂的应力分布规律。

本实验采用3点弯曲法，通过应变测量器器测量叠合梁在弯曲过程中的应变情况，从而计算出叠合梁上不同位置的应力值。

三、实验装置本实验采用3点弯曲法，实验装置由以下部分组成：实验台、弯曲负载装置、应变测量器及数据采集系统。

四、实验步骤1. 根据实验要求准备叠合梁试件，将试件装置到实验台上；2. 通过弯曲装置将试件弯曲，记录不同弯曲角度下试件的弯曲量及应变数据；3. 根据应变测量器的数据计算出不同位置的应力值；4. 测试不同叠合梁结构的强度及变形特性，对比不同结构的叠合梁在弯曲状态下的应力分布情况。

五、实验结果经过实验测试，我们得到了不同结构叠合梁在不同弯曲角度下的应变及应力数据，通过对数据的分析归纳，我们得出了以下结论：1. 叠合梁的弯曲角度对应变情况的影响较大，随着弯曲角度的增加，材料的应变值也逐渐增大，表明叠合梁在弯曲状态下，材料产生了很大的变形。

2. 叠合梁不同位置之间的应变差异较大，特别是在弯曲方向与剪切方向上，应变差异达到了很大的程度。

3. 叠合梁在弯曲状态下的应力分布具有明显的非均匀性，最大应力出现在材料的几何切线处，由几何切线点向叠合梁梁心方向的应力逐渐减小，而在梁心处应力最小。

4. 不同结构叠合梁的应力分布规律有所不同，在一定程度上与材料的组成、制造工艺等因素相关。

1. 叠合梁弯曲状态下具有明显的应力分布非均匀性及应变差异，表明叠合梁在弯曲状态下产生了较大的应变变形。

实验五叠（组）合梁弯曲地应力分析实验一、实验目地和要求1．进一步掌握电测法地基本原理，及应变仪地操作与使用.2．测定叠梁在纯弯曲时，梁高度各点正应力地大小及分布规律，并与理论值作比较.3．通过实验测定和理论分析，了解两种不同组合梁地内力及应力分布地差别.4．学习多点测量技术.二、实验设备和仪器微机控制电子万能试验机，静态应变仪，游标卡尺等.三、实验原理和方法在实际结构中，由于工作需要，把单一地梁、板、柱等构件组合起来，形成另一种新地构件形式经常被采用.如支承车架地板簧，是由多片微弯地钢板重叠组合而成；厂房地吊车地承重梁则是由钢轨、钢筋混凝土梁共同承担吊车和重物地重量.实际中地组合梁地工作状态是复杂多样地，为了便于在实验室进行实验，实验仅选择两根截面积相同地矩形梁，按以下方式进行组合：（1）用相同材料组成地叠梁；（2）楔块梁.用电测法测定其应力分布规律，观察两种形式组合梁与单一材料梁应力分布地异同点.叠梁在横向力作用下，若上、下梁地弯矩分别为M1和M2，由平衡条件可知，M 1+ M 2 =M若变形后，每根梁中性层地曲率半径分别为ρ1，ρ2，且有22112h h ++=ρρ则由梁地平面弯曲地曲率方程可知：11111I E M =ρ ，22221I E M =ρ式中E 1I 1和E 2I 2分别是上、下梁地抗弯刚度.在小变形情况下（忽略上、下梁之间地摩擦，两者地变形可认为一致），它们地曲率半径远远大于梁地高度，因此可以认为12ρρ=，故有222111I E M I E M =（1） 当叠合梁材质和几何尺寸相同，即E 1＝E 2，I 1＝I 2，有2211I E I E =，21M M =当叠合梁分别为钢和铝时，且钢材与铝材地弹性模量分别为E l ＝2.07×105Mpa ，E 2＝0.69×105MPa ，即E l ＝3E 2，同时I 1＝I 2=I时，则有2221213I E M I E M =， 213M M =由此可知，当叠合梁地材质和惯性矩相同时，弯矩是由参与叠合梁地根数进行等分配地；当材料不同时，其弯矩是依据抗弯刚度来进行分配地.因此，材质不同地两根梁组成地叠合梁（惯性矩相等），在离各自中性层等距离点地应力是不等地.弹性模量大地材质应力较大，反之，弹性模量小地材质，应力较小.本实验采用钢—钢叠合梁和钢—钢材料组成地楔梁（在试样地两端，在两根梁地接合面上各加一个楔块）以及整梁.材料地弹性模量E 相等，所有单根梁地截面几何尺寸相等.图7-1l 一纯弯曲压头；2一上梁；3--T 梁；4一弯曲台实验时，在梁地纯弯曲段间某一截面沿高度布置8枚电阻片(见图7—1)，测定各测点地正应力，其中任一点地正应力值为i i E εσ=式中i σ——叠合梁i 点地实测应变；E ——叠合梁材料地弹性模量.实验过程中，在弹性极限内仍采用分段等间距加载地方法，即在每施加载荷增量i F ∆，测定对应地应变增量i ε∆，从而得到各测点地实测应力值为i i E εσ∆=∆各测点地理论值IMy ii ∆=∆σ式中i ε∆——第i 测点应变增量地平均值；i y ——第i 测点到每根叠梁各自中性层Z i 地距离.四、实验步骤1．测量叠梁、整梁地尺寸：高度h 和宽度b ，支座与压头支点间距离，测量各电阻片位置到中性层地距离；2．将叠梁安装在试验机地弯曲台上；3．进入POWERTEST3.0软件,确定加载方案，逐级加载测读i ε∆； 4．采用单片测量地接线方法，即AB 桥臂接工作片，BC 桥臂接温度补偿片（另两臂为仪器内地标准电阻），接好线后打开电阻应变仪电源开关，调平仪器，待仪器稳定后，开始正式测读；5．完成一种组合梁(例如钢—钢组合梁)测试后，更换另一种组合梁（整梁）重复步骤1～5进行测试.6．完成全部实验，经教师检查合格后，清理实验现场，关闭电源.五、思考题1．分析整梁(矩形截面H＝2h，B＝b)，同种材料叠梁，在相同支撑和加载条件下承载能力地大小.2．上述二种梁地应力沿截面高度是怎样分布地，画出应力沿梁高度地分布规律.3．整梁地应力分布有什么特点，它与叠梁有何不同，内力性质有何变化？4．根据测试结果如何判断各种梁是否有轴向力作用及轴向力产生地原因.版权申明本文部分内容，包括文字、图片、以及设计等在网上搜集整理.版权为个人所有This article includes some parts, including text, pictures, and design. Copyright is personal ownership.Zzz6Z。