工程材料力学-矩形截面梁扭转应力测试.pdf

中山大学工学院、理论与应用力学刘广编制 实验编号及题目：实验二 矩形截面梁扭转应力测试 《工程材料力学试验》课程实验报告纸 院系：工学院 专业：理论与应用力学 年级：2011 级 实验人姓名：刘广 参加人姓名：刘广、马鹏程、杨航、罗嘉辉、林泽鹏、 刘志豪、林静容 日期：2013 年03 月21 号 温度：18°C 学号 实验二：矩形截面梁扭转应力测试 一、 实验目的 1、掌握扭转剪应力的测量方法，包括应变片粘贴的方位、电桥的接法。   2 、掌握由测出的线应变 计算测点处的剪应力 。 二：实验仪器与设备: ① CTT502 微机控制电子扭转试验机 1 台 ② DH3818 静态应变测试仪  1 件 ③ 游标卡尺 量程100.00mm,精度0.02mm 1 把 ④ 钢矩形截面梁 （附电桥装置） 杨氏模量210GPa 1 根 三、实验原理 （1） 非圆截面杆扭转 如图6.4 所示，表示了矩形截面杆横截面上的切应力分布略图。四个角点上切应力等于零。 最大切应力放生与矩形长边的中点，切按下面公式计算： T max 2 (0.1) hb   式中 为长边中点最大切应力，T 为外力矩，h 为长边长度，b 为短边长， 为系数。 max  短边中点的切应力 是短边上最大切应力，并按以下公式计算： 1 1 max (0.2)   式中 为长边上的最大切应力，系数 与比值h/b 有关，可查找相关的材料力学理论。 max Page 1 of 9 中山大学工学院、理论与应用力学刘广编制 实验编号及题目：实验二 矩形截面梁扭转应力测试 《工程材料力学试验》课程实验报告纸 院系：工学院 姓名：刘广 学号 日期：2013 年03 月21 号 图6.4 矩形截面切应力分布略图 （2 ） 实验测定计算 矩形截面梁的应变片布置如图6.5 所示，在长边的中间的中点处贴上3 个应变片，“1”和“3” 0 号应变片与横向成45 ，“2”号应变片在横向方向上，同样“4”和“5”号应变片贴在短边中间的中 0 点上，与横向也成45 。根据广义胡克定律推导出各应变值与扭矩之间的关系，推导过程如下： 4 5 1 2 3 图6.5 矩形截面梁上应