材料力學實驗

前言

為了適應(yīng)材料力學實驗教學改革的需要，培養(yǎng)面向21世紀的復合型、應(yīng)用型人才，根據(jù)我國現(xiàn)行材料力學教學大綱的要求，我們編寫了這本《材料力學實驗》。 編寫本書時，我們考慮到各校設(shè)備不同、實驗項目安排各異，如果要做到綜合齊全，則篇幅將會過大，所以僅對土建類專業(yè)學生需要，力爭做到少而精，做到各實驗項目相對獨立。其他各專業(yè)如用本書，則應(yīng)根據(jù)具體情況和不同要求加以選用。 近年來，隨著材料力學課程的改革與發(fā)展，學時數(shù)大量減少，而教學內(nèi)容和要求卻維持 較高水準，目前又在大力推行實驗教學改革，要求開放性、設(shè)計性的實驗教學項目要達到50%以上。在此情況下，實驗教學要在短短6～10學時內(nèi)完成實驗教學內(nèi)容并保證教學質(zhì)量，如果還采用舊的教學秩序和方法，必然難以達到要求，因此我們根據(jù)近幾年實驗教學的探索，針對我校的實際情況，對材料力學實驗課的安排做了一些改進。 本書的編寫原則和使用時應(yīng)注意的事項如下： (1) 本書各節(jié)內(nèi)容均有一定的獨立性，各專業(yè)可根據(jù)具體情況和不同要求加以選用。如第二章試驗機和測量儀器介紹一章，為適應(yīng)各校選用，將一般常用型號的設(shè)備都作了介紹，但這些內(nèi)容不必要求學生全部閱讀，可根據(jù)需要選用。 (2) 基本實驗是本書的骨干，以期符合加強基本功的精神。本書參照國家有關(guān)的部頒標準，對實驗具體要求和操作規(guī)程作了明確規(guī)定，還強調(diào)了試驗前的準備工作和注意事項，以及試驗后的報告書寫，以保證實驗教學質(zhì)量。 (3) 在完成基本實驗的前提下，為了提高學生的測試技巧和靈活運用測試方法的能力，使所學過的測試方法融會貫通，提高學生解決工程實際問題的能力，我們編寫了選 擇性實驗，以提高學生的實驗技能和擴大知識面。 (4) 示范性實驗部分在實驗課時允許的條件下給學生做一些演示性實驗，使學生多了解一些沖擊、疲勞、動荷載、光彈性方面的知識，以增加學生一些感性認識。

內(nèi)容概要

　　《材料力學實驗》包含了教學大綱規(guī)定的全部實驗，內(nèi)容包括緒論、試驗機和測量儀器介紹、基本實驗、選擇性實驗、演示性實驗、試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理。 《材料力學實驗》可作為高等學校機械、土建、水利、航空、造船等專業(yè)多學時材料力學的實驗教材 ，也可作為材料力學實驗單獨設(shè)課時的教學用書，還可供從事材料強度研究的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第一章 緒論1．1 材料力學實驗的任務(wù)1．2 材料力學實驗的內(nèi)容1．3 材料力學實驗的方法第二章 試驗機和測量儀器介紹2．1 試驗機介紹2．1．1 液壓式萬能材料試驗機2．1．2 電子式萬能材料試驗機2．1．3 扭轉(zhuǎn)試驗機2．1．4 疲勞試驗機2．2 測量儀器介紹2．2．1 千分表2．2．2 引伸儀2．2．3 靜態(tài)電阻應(yīng)變儀2．2．4 動態(tài)電阻應(yīng)變儀2．3 傳感器介紹2．3．1 基本原理2．3．2 電阻應(yīng)變片2．3．3 力傳感器、位移傳感器、測振傳感器2．4 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)2．4．1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的組成2．4．2 數(shù)據(jù)采集的過程第三章 基本實驗3．1 材料的破壞實驗實驗一拉伸實驗實驗二壓縮實驗實驗三扭轉(zhuǎn)實驗3．2 材料彈性常數(shù)的測定實驗四材料彈性模量E的測定實驗五材料彈性模量G的測定3．3 電測實驗實驗六電測彎曲正應(yīng)力實驗實驗七主應(yīng)力實驗第四章 選擇性實驗4．1 電阻應(yīng)變測量技術(shù)4．1．1 概述4．1．2 測點布置及應(yīng)變片方位4．1．3 溫度影響及其補償方法4．1．4 布片和接橋方法4．1．5 應(yīng)變花的使用4．2現(xiàn)場測試4．2．1 現(xiàn)場測試準備工作4．2．2 現(xiàn)場測試中的技術(shù)問題4．2．3 實例4．3 電阻應(yīng)變測量實驗一應(yīng)變片的選用與粘貼實驗二電測法中應(yīng)變片的布置及其在電橋中的接法實驗三電測法測定彈性常數(shù)E、G、μ值實驗四偏心拉伸正應(yīng)力分布實驗五壓桿穩(wěn)定臨界載荷的測定第五章 演示性實驗實驗一沖擊實驗實驗二振動實驗實驗三疲勞實驗實驗四光彈性實驗第六章 試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計處理6．1 概述6．2 數(shù)據(jù)的記錄和計算6．2．1 數(shù)據(jù)的記錄6．2．2 計算法則6．3 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析6．3．1 平均值6．3．2 標準差6．3．3 變異系數(shù)6．3．4 隨機變量和概率分布6．4 誤差分析6．4．1 誤差的概念6．4．2 準確度與精密度的概念6．4．3 誤差的分類6．4．4 系統(tǒng)誤差的消除6．4．5 誤差的計算6．4．6 間接測量誤差的估計6．4．7 結(jié)論6．5 試驗數(shù)據(jù)的表示法6．5．1 列表表示法6．5．2 圖像表示法6．5．3 方程表示法附錄Ⅰ應(yīng)變分析附錄Ⅱ量綱分析和相似理論附錄Ⅲ幾種常用材料在拉伸和壓縮時的力學性能和彈性常數(shù)參考文獻

章節(jié)摘錄

插圖：本實驗使用的裝置如圖5．6所示。在簡支梁中央安裝一個可變速的電動機，在電動機軸上裝有一個偏心質(zhì)量。電動機轉(zhuǎn)動時，偏心質(zhì)量產(chǎn)生的離心力使梁承受一周期性的干擾力，干擾力的頻率就是電動機的轉(zhuǎn)速。今用可調(diào)變壓器調(diào)節(jié)電動機的工作電壓，從而改變干擾力的頻率。在梁的某一截面的下表面貼工作電阻片作為感受元件，把引線接人動態(tài)應(yīng)變儀，再將應(yīng)變儀輸出接人光線示波器。為了提高靈敏度也可在梁的同一截面的上、下表面各貼一應(yīng)變片，上、下片組成半橋（一片接A、B鈕，另一片接B、C鈕）。（4）實驗步驟。1）閱讀動態(tài)電阻應(yīng)變儀及光線示波器的基本原理和操作規(guī)程，遵照儀器操作程序接線，將動態(tài)電阻應(yīng)變儀預調(diào)平衡，選擇振子，調(diào)試示波器（此項工作，課前已由實驗實人員調(diào)試就緒）。2）測量梁的尺寸和電動機的重量，估算自然頻率。3）開動光線示波器，用橡皮錘輕擊一下電動機加一瞬態(tài)干擾力，記錄此時的波形（即自然振動波形），從而算出自然頻率。4）調(diào)節(jié)可調(diào)變壓器，使電動機轉(zhuǎn)速分別為小于自然頻率、接近自然頻率和大于自然頻率。開動光線示波器，逐漸減少衰減檔，使振形大小合適，記錄三種不同情況下的波形（即強迫振動波形）。

編輯推薦

《材料力學實驗》由科學出版社出版。

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