材料力学指导书和实验报告单.pdfVIP

昆 明 理 工 大 学 《 材 料 力 学 》实 验 指 导 书 工程力学实验中心 二〇一一年一月 前 言 材料力学实验是材料力学课程教学中的一个重要环节。通过这一环节，不仅丰 富了同学的书本知识，使同学们学到测定材料力学性能的基本知识和技能，初步掌 握验证材料力学理论的方法，而且对培养同学的实践技能和科学习惯十分重要。 材料力学实验的主要目的在于： 1 ．测定代表各种材料力学性能的力学参数，如屈服极限、强度极限、弹性模 量等。 2 ．验证材料力学的一些理论公式和结论，如梁受纯弯曲时截面上的正应力分 布规律，各种受力情况下的变形规律等。 3 ．对不便于或无法用理论公式进行计算和分析的受力情况，如形状和受力均 较复杂的构件，可用实验应力分析的方法解决。 4 ．通过实验掌握材料力学实验的基本方法和测试技术。 材料力学实验是工程技术人员和各类工科专业的学生所必须掌握的基本技能， 在进行实验时同学们应注意以下几点： 1 ．注意了解实验条件和观察实验中的各种现象，因为各种现象和实验条件都 与材料的性能和实验结果有着密切的关系。 2 ．尽可能将观察到的实验现象与学过的理论知识相结合，用理论解释实验现 象，以实验结果验证理论。这样才能对材料力学中的公式、理论理解得更深刻、更 巩固。 3 ．了解机器及仪表的使用方法和工作原理，以便正确地操作和使用。 4 ．在填写实验报告及回答思考题时，要真正通过自己的思考，以求得对问题的 深入理解。 5 ．根据教学安排，实验前先复习教材并预习实验指导书中有关内容，使实验有 较大收获。 目 录 §1 金属材料的拉伸实验 1 §2 金属材料的压缩实验 5 §3 钢的弹性模量和泊松比测定实验 8 §4 金属材料的扭转实验 10 §5 梁的弯曲正应力实验 14 §6 弯扭组合变形的应力电测实验 18 §7 附录一 电子万能试验机 21 §8 附录二 液压式万能材料试验机 23 §9 附录三 电阻应变测量简介 26 附： 实验报告单 第1～14页 共14页 §1 金属材料的拉伸实验 一、实验目的 1．观察与分析低碳钢、灰铸铁在拉伸过程中的力学现象并绘制拉伸图。 2 ．测定低碳钢的σ 、σ 、δ、ψ 和灰铸铁的σ 。 s b b 3 ．比较低碳钢与灰铸铁的机械性能。 二、实验仪器和设备 1．CSS-44100 电子万能试验机； 2 ．游标卡尺。 三、试件 实验表明，试件的尺寸和形状对试验结果有影响，为了使各种材料的试验 结果具有通用性、可比性，必须将试件尺寸、形状和试验方法统一规定，使试 验标准化。本实验所用的试件参照国家标准《力学性能试验取样位置和试样制 备》（GB/T 2975-1998 ）制备；实验方法参照国家标准《金属材料 室温拉伸 试验方法》（GB/T 228-2002 ）进行。 试件形状如图1-1： d0 标距L0 L 图1-1 L — 平行长度，L≥L ＋d ； 0 0