材料力学 拉压
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拉压胡克定律拉压胡克定律是材料力学中的重要定律之一,它描述了在拉伸或压缩过程中材料的应变和应力之间的关系。
这个定律是由英国物理学家罗伯特·胡克在18世纪末提出的,对于理解材料弹性和塑性行为非常重要。
拉压胡克定律的表述是:在弹性区域内,应力与应变成正比,即应力等于弹性模量乘以应变。
其中,弹性模量是材料的一个物理量,它反映了材料在弹性变形时所表现出的刚度。
应变则是材料在受到外力作用下发生的形变程度。
这个定律的重要性在于它为我们提供了一种简单而有效的方法来评估材料的强度和刚度。
通过测量材料在受力时的应变和应力,我们可以确定它的材料性质和弹性极限。
这些信息对于设计和制造各种工业产品都是至关重要的。
在拉伸或压缩试验中,我们可以用拉压试验机来测量材料的应力和应变。
试样通常采用标准形状,如长方形或圆柱形,并通过夹具夹紧以确保正常的应变状态。
试验中,我们会逐渐增加或减小外力,同时测量试样的应变和应力。
应变通常通过光学方法或电阻应变计来测量,而应力则可以通过试验机上的负载传感器来测量。
值得注意的是,拉压胡克定律只适用于材料的弹性区域,这意味着在超过弹性极限后,材料的应变和应力将变得不可预测。
此时材料将发生塑性变形,可能会出现裂纹、变形或断裂等现象。
因此,在实际设计和制造中,需要根据所需的应力水平和应变范围来选择合适的材料,并要注意材料的强度、韧性和耐久性等方面的要求。
总的来说,拉压胡克定律是材料力学中的基础定律之一,它为我们提供了一种简单而有效的方法来评估材料的强度和刚度。
通过测量材料的应变和应力,我们可以获得材料的性质参数,这对于设计和制造各种产品都是必要的。
材料力学实验实验二拉压实验实验日期:2018.10.29一、实验目的1、测定低碳钢(Q235)拉伸最大载荷Fm、拉伸强度Rm、下屈服强度R El、断后伸长率A、断后收缩率Z。
2、观察低碳钢拉伸过程中各种现象(屈服、颈缩等),并绘制拉伸曲线。
3、测定低碳钢(Q235)压缩时下压缩屈服强度R eLc,绘制压缩曲线。
4、测定铸铁压缩时最大压缩力F、抗压强度Rmc,绘制压缩曲线。
二、实验设备1、电子万能试验机2、应变式引伸计(标距50mm)3、计算机数据采集系统及实验软件4、游标卡尺三、实验原理利用拉伸试验机产生的静拉力(或静压力),对标准试样进行轴向拉伸(或压缩),同时连续测量变化的载荷和试样的伸长量,直至断裂(或破裂),并根据测得的数据计算出有关的力学性能指标。
四、实验步骤1、碳素钢拉伸(1)用游标卡尺和分规测量试样的直径d0和标距L0。
在标距中央及两条标距线附近各取截面进行测量。
(2)在控制计算机上打开拉伸实验软件,进人到实验程序界面,如图所示。
(3)启动电子万能实验机。
(4)检查横梁运动。
如图3- 6所示,在横梁调整栏中选择合适的下横梁升降速度。
点击横梁(上升]或(下降]按钮,观察下横梁行走方向是否正确。
(5)输入试样参数。
在试样参数栏中填人试样标距L0和直径d0,(6)负荷显示框清零。
此时实验机未加载荷,在负荷显示框下方点击清零按钮,使显示框的负荷数值归零。
注意,加载荷后不得使用此按钮。
(7)安装试样。
将拉伸试样一端装入上夹头,旋转手柄,夹紧。
只夹住试样端头30 mm即可。
上升横梁,将试样的下端30 mm导入下夹头,夹紧。
(8)安装引伸计。
将引伸计的两刀口装卡在试样中段,用皮筋或弹簧固定,限位小圆柱与上刀口臂之间应留不大于0.3 mm缝隙。
(9)在实验界面中将“试验速率”设为5 mm/ min。
(10)在实验前将变形显示框清零,位移显示框清零,负荷显示框不清零。
(11)上述实验准备工作完毕后,请实验指导教师检查一遍无误后,即可开始实验。
材料力学实验(拉压试验)拉伸实验一.实验目的:1.学习了解电子万能试验机的结构原理,并进行操作练习。
2.确定低碳钢试样的屈服极限3.确定铸铁试样的强度极限、强度极限。
、伸长率、面积收缩率。
4.观察不同材料的试样在拉伸过程中表现的各种现象。
二.实验设备及工具:电子万能试验机、游标卡尺、记号笔。
三.试验原理:塑性材料和脆性材料拉伸时的力学性能。
(在实验过程及数据处理时所支撑的理论依据。
参考材料力学、工程力学课本的介绍,以及相关的书籍介绍,自己编写。
)四.实验步骤1.低碳钢实验(1)量直径、画标记:用游标卡尺量取试样的直径。
在试样上选取3各位置,每个位置互相垂直地测量2次直径,取其平均值;然后从3个位置的平均值中取最小值作为试样的直径。
用记号笔在试样中部画一个或长的标距,作为原始标距。
(2)安装试样:启动电子万能试验机,手动立柱上的“上升”或“下降”键,调整活动横梁位置,使上、下夹头之间的位置能满足试样长度,把试样放在两夹头之间,沿箭头方向旋转手柄,夹紧试样。
(3)调整试验机并对试样施加载荷:调整负荷(试验力)、峰值、变形、位移、试验时间的零点;根据出加载速度,其中计算为试样中部平行段长度,当测定下屈服强度和抗拉强度时,并将计算结果归整后输入;按下显示屏中的“开始”键,给试样施加载荷;在加载过程中,注意观察屈服载荷的变化,记录下屈服载荷的大小,当载荷达到峰值时,注意观察试样发生的颈缩现象;直到试样断裂后按下“停止”键。
(4)试样断裂后,记录下最大载荷和断口处最小直径。
从夹头上取下试样,重新对好,量取断后标距2.铸铁实验(1)量直径:用游标卡尺量取试样的直径。
在试样上选取3各位置,每个位置互相垂直地测量2次直径,取其平均值;然后从3个位置的平均值中取最小值作为试样的直径。
(2)安装试样:启动电子万能试验机,手动立柱上的“上升”或“下降”键,调整活动横梁位置,使上、下夹头之间的位置能满足试样长度,把试样放在两夹头之间,沿箭头方向旋转手柄,加紧试样。