材料力学实验_在线百科全书查询

材料力学实验

材料力学实验测定材料的机械性能，分析实验数据，建立材料力学中结论和定律并验证材料力学实验它们的正确性。常用的胡克定律，就是由R.胡克在1668年至1678年间，作了一系列的弹簧和钢丝试验之后建立起来的。

简介

材料力学的创始人伽利略，就曾用材料力学实验试验研究了拉伸、压缩和弯曲现象。根据实验的性质，材料的力学实验可分三类。

验证理论

材料力学中的公式，多是在物性的假设和简化的基础上导出的。必须通过实验对这些公式的准确性和应用范围，加以验证，如梁的弯曲和压杆稳定等实验。

按国家标准中规定的方法进行拉伸、压缩、扭转、冲击、疲劳等试验，测定材料的强度极限、弹性模量、疲劳极限等力学参数，作为构件设计计算的依据。常用的试验机有：万能试验机、扭转试验机、冲击试验机及疲劳试验机等。其中万能试验机是材料力学实验中最主要的机器，根据所加荷载及工作条件分为静载、动载、常温、高温及疲劳等类型。常见的常温静载万能试验机如图1 。电液伺服万能试验机具有电子计算机加载程序控制和数字处理的能力，可做多种动、静态强度试验。（见彩图）

实验应力分析

对于形状和受力情况复杂的构件，通过实验研究其中的应力场，常用的方法有电测、光测、云纹及脆性涂层等。

电测法

是将所需测定的非电量（如线应变）的变化，转换成为电量（如电阻、电容等）的变化，从而通过测定有关的电量后确定所需之非电量。如贴在构件上的电阻片，随同构件变形而引起电阻的改变，通过电阻应变仪把电阻的变化转换为贴片处的应变值。电阻片能贴在构件表面的任何部位，又可用电线远距离测量。在动载测量中，可测冲击、振动等的波形与应变。由于其灵敏度高，能间接用于测量力、位移等，因此应用范围很广。电阻片除单向（个）的以外，还有由三个单向应变片组的应变花可测平面主应变。应变花通常有“直角”型及“Δ”型两种（见应力状态和应变状态）。

光测法

用特种透明材料的板材,加工成受力构件的模型，放在偏振光场中，经过偏振镜观察受力模型中出现的明暗条纹（分为等差线和等倾线），定出模型中的应力，推算出构件中的真实应力。这种仪器，称为偏振光(或光弹性)仪（见彩图），其工作原理示意如图2。利用激光散光法还可求得物体内部的应变，不必切片，不要冻结，可测三向应力，如热应力，动应力及残余应力等。此外，还可用光弹性贴片法，即将光弹性材料的薄片粘贴在待测物体的表面，受力后贴片产生了与结构物相同的应变，再用反射式光弹性仪，观察贴片的应力光图，能得到结构物表面的应力。利用全息光弹性，通过等色线与等和线，再加上等倾线,就可以得到平面应力的全部分量,精度高，计算方便。材料力学实验

云纹法

云纹法(moiré method)。用平行细线刻在透明板上，做成栅板（称参考栅），再在模型上贴上画有细线的薄膜(称应变栅)；受力后,用栅板盖在应变栅上,就有相互干涉的云（条）纹出现，通过两组相互垂直的云纹，即可算出模型中的应力。

脆性涂层法

主要用于研究主应力的方向。用特殊的脆性树脂溶液(松香等)涂刷在结构物的表面，干燥后，就在物体表面形成脆性涂层。结构物受力变形后，涂层出现垂直于主拉应力方向的裂纹，根据裂纹出现的先后，可知主应力的方向和分布的大致情况。

参考书目

贾有权主编：《材料力学实验》,高等教育出版社,北京，1964。赵清澄主编：《光测力学》，上海科技出版社，上海，1982。

图书信息

1图书信息

书名: 材料力学实验

作　者：马骏

出版社：重庆大学出版社

出版时间： 2010-6-1

ISBN: 9787562449652

开本： 16开

定价: 12.00元

内容简介

本书内容包括材料的力学性能实验、电测应力实验和选择性实验3个部分。材料的力学性能实验主要包括材料在拉伸与压缩、扭转时的力学性能测试等；电测应力实验主要包括应变电测技术基础、应变片的粘贴技术、梁的弯曲正应力、叠梁应力分析实验、材料的弹性常数测试综合性实验、弯曲与扭转组合变形实验、组合变形的内力素测定等；选择性实验主要包括冲击、压杆稳定、梁受交变荷载作用时的动应力、简支梁的周有频率与振型测定实验。

为适应实验技术的飞速发展和实验设备的大量更新，本书增加了微机控制电子万能试验机、微机控制扭转试验机、微机控制智能应变仪和微机控制振动测试分析系统等内容。删去了机械式万能试验机、双表引伸仪、手动平衡应变仪等落后设备。

本书可作为高等学校本科专业材料力学课程的配套教材，可供不单独开设实验课的学校使用，也可用开放实验室，独立开课的学校选用。

图书目录

第一章绪论

第二章材料的力学性能实验

第三章电测应力实验

第四章选修实验

附录

参考文献

2图书信息

书名: 材料力学实验

作　者：王彦生

出版社：中国建筑工业出版社

出版时间： 2009年09月

ISBN: 9787112111701

开本： 16开

定价: 13.00 元

内容简介

《材料力学实验》为与高等学校本科材料力学课程的教材配套使用的实验课教材。《材料力学实验》在编写过程中，注重材料力学实验教学的特点，在每项实验中，对实验目的、实验原理、设计性实验的设计方法、注意事项、实验报告的要求以及思考题均有较详细的叙述和较严格的要求。

《材料力学实验》共分五章，第一章绪论，简要介绍材料力学实验的意义、任务及实验要求等；第二章基本实验，包括破坏性实验和主要力学性能测定等；第三章是综合设计性实验，包括组合变形实验和复合梁实验等；第四章是创新提高型实验，包括超静定结构，构件在偏心载荷下应力实验分析以及某些工程测试等；第五章介绍常用的试验设备和仪器。附录列举了实验数据的处理、常用材料的主要力学性能参数、材料力学性能测试的相关国家标准以及实验报告等。

《材料力学实验》可作为高等学校土建、机械、水利、航空、造船等专业多学时材料力学的实验教材，也可作为材料力学实验单独设课时的教学用书，还可供从事材料强度研究的工程技术人员参考。

图书目录

第一章绪论

第一节材料力学实验的意义及任务

第二节学生实验守则

第三节实验程序

第二章基本实验

第一节拉伸与压缩实验

第二节扭转实验

第三节材料弹性模量E和泊松比v的测定

第四节材料剪变模量G的测定

第五节弯曲正应力实验

第六节平面应力状态下主应力的测试实验

第七节冲击实验

第八节压杆稳定实验

第九节疲劳实验

第三章综合设计性实验

第一节材料剪变模量G的电测法测定

第二节叠梁与复合梁正应力分布规律实验

第三节应变电测法测定压杆的临界载荷

第四节偏心拉伸实验

第五节测定未知载荷实验

第六节弯扭组合变形时内力素的测定实验

第四章提高型实验

第一节应变电测基础和应变片粘贴实验

第二节小刚架应力测量实验

第三节开口薄壁梁弯心测定实验

第四节楼房模型静态应变与变形测量实验

第五节梁-桁架结构在不同约束条件下的内力测定

第六节电测法测定动荷系数实验

第五章实验设备及仪器

第一节液压摆式万能试验机

第二节电子万能试验机

第三节扭转试验机

第四节数显式扭转试验机

第五节电阻应变仪

附录

附录Ⅰ 误差分析及数据运算

附录Ⅱ 实验数据的直线拟合

附录Ⅲ 常用材料的主要力学性能

附录Ⅳ 工程材料力学性能试验的国家标准简介及其适用范围

附录Ⅴ 材料力学实验报告

实验一拉伸与压缩实验报告

实验二扭转实验报告

实验三材料弹性模量E和泊松比υ的测定实验报告

实验四材料剪变模量G的测定实验报告

实验五弯曲实验报告

实验六平面应力状态下主应力的测试实验报告

实验七压杆稳定实验报告

实验八冲击实验报告

参考文献

……

3图书信息

书名：材料力学实验

ISBN：9787302220046

作者：付朝华、胡德贵、蒋小林

定价：12元

出版日期：2010-3-1

出版社：清华大学出版社

图书简介

本书参照教育部基础力学实验教学示范标准（2000年讨论稿）编著。为了适应开放式、自主研究型实验教学模式的要求，本书将材料力学实验的实验原理、测试方法和实验设备等内容独立出来，分别在第二章、第三章和第五章集中介绍；而在第四章的实验内容部分，减少了实验的具体过程的说明，增补了实验前和实验后的思考题，力求激励学生主动、积极地参与到实验教学中来。本书中的14个实验，既包括了材料力学的基础性实验教学内容，也包括了提高性和综合性实验教学内容；另外，还有部分力学前沿领域中的研究性和探索性实验教学内容。

本书适于独立设课的高校材料力学实验使用，也可作为高等学校工科各专业材料力学课程实验教学的配套教材。

前言

全书内容是在教育部基础力学实验教学示范标准（2000年讨论稿）中实验教学内容要求的基础上编著的，内容主要包括：高等院校大面积基本材料力学实验教学内容以及针对部分优秀学生为对象开展的提高性实验内容和实验方法讨论；最后介绍部分力学前沿领域中的研究性实验内容和方法；同时本书也反映了“985”清华大学在创建一流大学过程中材料力学实验教学改革的部分成果。

教育部基础力学实验教学示范中心的教学任务主要包含： ①示范中心所在院校大面积基本实验教学； ②示范中心所在院校适度规模专题性提高型实验教学； ③面向全社会开放式实验教学； ④面向教育工作者和力学工作者的示范教学内容。

本书主要由清华大学力学实验教学示范中心付朝华、胡德贵、蒋小林编写。另外，王习术参加了本书部分内容的编写工作，付朝华负责最后统编完稿。

本书由清华大学殷雅俊教授审阅，为本书编写给予了很大的帮助和指导，提出了很多宝贵意见，谨此致谢。

限于编者水平，本书难免有不妥之处，恳请广大师生和读者批评指正。

编者