纯弯曲梁的正应力实验报告

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。

纯弯曲正应力实验报告纯弯曲正应力实验报告引言：纯弯曲正应力实验是材料力学领域中的一项基础实验，通过对材料在受到纯弯曲力作用下的正应力分布进行测量和分析，可以了解材料的力学性能和变形特征。

本实验旨在通过对不同材料样本的纯弯曲正应力实验，探究材料的强度、韧性和变形能力。

实验目的：1. 了解纯弯曲正应力实验的原理和方法；2. 掌握纯弯曲正应力实验的操作技巧；3. 分析不同材料样本的正应力分布特点；4. 探究材料的强度、韧性和变形能力。

实验原理：纯弯曲正应力实验是通过施加一个纯弯曲力矩于材料上，使其产生弯曲变形。

在材料的中性轴附近，正应力呈线性分布，而在材料的表面，正应力最大。

根据材料的几何尺寸和应力分布，可以计算出材料的弯曲应力。

实验步骤：1. 准备不同材料样本，包括金属、塑料等；2. 将样本固定在弯曲试验机上，并调整试验机的参数，如加载速度、加载方式等；3. 施加纯弯曲力矩，记录下加载过程中的应变和应力数据；4. 根据实验数据，计算出材料的正应力分布和弯曲应力。

实验结果与分析：通过实验得到的数据，我们可以绘制出不同材料样本的正应力分布曲线。

根据曲线的变化特点，我们可以分析材料的强度、韧性和变形能力。

首先，正应力分布曲线的斜率表示了材料的强度。

斜率越大，说明材料的强度越高。

通过比较不同材料样本的斜率，我们可以评估材料的强度差异。

其次，正应力分布曲线的形状和曲线下的面积表示了材料的韧性。

曲线形状越平缓，说明材料的韧性越好。

曲线下的面积越大，表示材料的变形能力越高。

通过比较不同材料样本的曲线形状和曲线下的面积，我们可以评估材料的韧性和变形能力。

最后，我们还可以分析材料在不同加载条件下的正应力分布曲线。

通过比较不同加载速度、加载方式等对正应力分布曲线的影响，可以了解材料在不同应力条件下的变形特性。

结论：通过纯弯曲正应力实验，我们可以了解材料的强度、韧性和变形能力。

不同材料样本的正应力分布曲线可以反映材料的力学性能差异。

《纯弯曲梁的正应力实验》实验报告一、实验目的1.测定梁在纯弯曲时横截面上正应力大小和分布规律2.验证纯弯曲梁的正应力计算公式二、实验仪器设备和工具3.XL3416 纯弯曲试验装置4.力＆应变综合参数测试仪5.游标卡尺、钢板尺3、实验原理及方法在纯弯曲条件下，梁横截面上任一点的正应力，计算公式为σ= My / I z式中M为弯矩，I z为横截面对中性轴的惯性矩；y为所求应力点至中性轴的距离。

为了测量梁在纯弯曲时横截面上正应力的分布规律，在梁的纯弯曲段沿梁侧面不同高度，平行于轴线贴有应变片。

实验采用半桥单臂、公共补偿、多点测量方法。

加载采用增量法，即每增加等量的载荷△P，测出各点的应变增量△ε，然后分别取各点应变增量的平均值△ε实i，依次求出各点的应变增量σ实i=E△ε实i将实测应力值与理论应力值进行比较，以验证弯曲正应力公式。

四、实验步骤1.设计好本实验所需的各类数据表格。

2.测量矩形截面梁的宽度b和高度h、载荷作用点到梁支点距离a及各应变片到中性层的距离y i。

见附表13.拟订加载方案。

先选取适当的初载荷P0（一般取P0 =10％P max左右），估算P max（该实验载荷范围P max≤4000N），分4～6级加载。

4.根据加载方案，调整好实验加载装置。

5. 按实验要求接好线，调整好仪器，检查整个测试系统是否处于正常工作状态。

6.加载。

均匀缓慢加载至初载荷P 0，记下各点应变的初始读数；然后分级等增量加载，每增加一级载荷，依次记录各点电阻应变片的应变值εi ，直到最终载荷。

实验至少重复两次。

见附表27.作完实验后，卸掉载荷，关闭电源，整理好所用仪器设备，清理实验现场，将所用仪器设备复原，实验资料交指导教师检查签字。

附表1 （试件相关数据）附表2 （实验数据）P 50010001500200025003000载荷N △P 500500500500500εP -33-66-99-133-166△εP -33-33-34-334平均值-33.25εP -16-33-50-67-83△εP -17-17-17-162平均值16.75εP 00000△εP 00001平均值0εP 1532476379△εP 171516163平均值16εP 326597130163△εP 33323333 各 测点电阻应变仪读数µε5平均值32.75五、实验结果处理1.实验值计算根据测得的各点应变值εi 求出应变增量平均值△εi ，代入胡克定律计算应变片至中性层距离（mm ）梁的尺寸和有关参数Y 1－20宽 度 b = 20 mm Y 2－10高 度 h = 40 mm Y 30跨 度 L = 620mm （新700 mm ）Y 410载荷距离 a = 150 mm Y 520弹性模量 E = 210 GPa （ 新206 GPa ）泊 松 比 μ= 0.26惯性矩I z =bh 3/12=1.067×10-7m 4 =106667mm 4。

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。

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。

实验七 纯弯曲梁的正应力实验一、实验目的1．测定梁纯弯曲时的正应力分布规律，并与理论计算结果进行比较，验证弯曲正应力公式。

2．掌握电测法的基本原理。

二、实验设备1．纯弯曲梁实验装置。

2．静态电阻应变仪。

三、实验原理已知梁受纯弯曲时的正应力公式为z I y M ⋅=σ 式中M 为纯弯曲梁横截面上的弯矩，z I 为横截面对中性轴Z 的惯性矩，y 为横截面中性轴到欲测点的距离。

本实验采用铝制的箱形梁，在梁承受纯弯曲段的侧面，沿轴向贴上五个电阻变应片，如图7－1所示，1R 和5R 分别贴在梁的顶部和低部，2R 、4R 贴在 4H y ±=的位置，3R 在中性层处。

当梁受弯曲时，即可测出各点处的轴向应变实i ε（i=1、2、3、4、5）。

由于梁的各层纤维之间无挤压，根据单向应力状态的胡克定律，求出各点的实验应力为：实i σ= ⋅E 实i ε（=i 1、2、3、4、5）式中，E 是梁材料的弹性模量。

这里采用的增量法加载，每增加等量的载荷△P ，测得各点相应的应变增量为△实i ε，求出△实i ε的平均值实i ε∆，依次求出各点的应力增量△实i σ为：△实i σ = ⋅E 实i ε∆ （7－1）把△实i σ与理论公式算出的应力增量：i σ∆理 = zi I y M ⋅∆ （7－2） 加以比较从而验证理论公式的正确性。

从图 7－l 的试验装置可知，a P M ⋅∆=∆21 （7－3）图7－1 纯弯曲梁装置四、实验步骤1．拟定加载方案。

在0～20kg 的范围内分4级进行加载，每级的载荷增量kg P 5=∆。

2． 接通应变仪电源，把测点1的应变片和温度补偿片按半桥接线法接通应变仪，具体做法是：将测点1的应变片接在应变仪的A 、B 接线柱上，将温度补偿片接在B 、C 接线柱上。

调整应变仪零点（或记录应变仪的初读数）。

3．每增加一级载荷（kg P 5=∆），记录引伸仪读数一次，直至加到20kg 。

注意观察各级应变增量情况。

梁的弯曲正应力实验报告总结
摘要：
本次实验是对梁的弯曲正应力的实验，实验的主要目的是了解梁在不同弯曲载荷下的变形及其变形过程，并通过一定的实验数据和理论计算，计算出该结构弯曲时的正应力，评估该结构弯曲后的承载能力。

实验中，我们使用荷载，以每次10N的加载，获取所有正应力值，然后按照一次函数拟合这些正应力值，最后得到梁的抗弯强度。

通过分析&讨论得出以下结论：
1、当梁受到的外力达到一定的大小时，梁处于弯曲状态；
2、当外荷载的大小比较小的时候，梁的抗弯强度较高；
3、当外荷载的大小比较大的时候，梁的抗弯强度下降，但是仍然可以承受较大的外力；
4、在本次实验中，梁的抗弯强度是17.7 N/mm；
5、实验结果与预计的结果基本一致，说明本次实验是正确的。

总而言之，本次实验为了研究梁的弯曲正应力，通过测定梁的变形，分析得出梁的抗弯强度，实验结果基本符合预期，为今后更好的设计和实际应用提供参考。

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