电测弯曲应力实验报告
一、实验目的
通过本次实验，了解弯曲应力的概念，掌握电测法测量材料弯曲应力的方法，熟悉电阻应变片的使用，同时探究不同载荷下的弯曲应力变化规律。 二、实验器材和材料
1. 电测模量仪
2. 平板弯曲装置
3. 电阻应变片
4. 匀强截面悬臂梁样品
5. 钳子、卡尺等辅助工具
三、实验原理
1. 弯曲应力
在悬臂梁上加一个偏斜载荷，悬臂梁就会发生形变，并且形成一个转矩，这个转矩可以使悬臂梁弯曲。弯曲时，弯曲截面的一侧受到压应力，而另一侧受到拉应力，弯曲应力就是材料中某一点所受的横向、超出其所处截面的轴向力分量。
2. 电阻应变片
电阻应变片又称应变电阻器，是一种基于金属电阻的变形量测量装置。当电流通过电阻应变片时，金属电阻发生变化，通过电阻测量电路转换为输出的电压信号，这个电压信号与金属电阻的变化成正比。电阻应变片可以用来测量材料中的应变变化量。
3. 电测法测量弯曲应力
利用电阻应变片，可以将材料中的弯曲形变量转化为电阻值变化信号，进而用电阻检测电路将其转换为电压信号。通过电流、电压和几何参数的关系，可以计算出样品的弯曲应力。
四、实验步骤
1. 安装样品
将样品安装在平板弯曲装置上，注意悬臂梁的固定端应放置在装置固定架上。
2. 调整电测模量仪
接上电源，根据仪器说明书调整仪器，使其能够正常工作，并调整测量范围。
3. 安装电阻应变片
将电阻应变片按照说明书装配，并用胶水固定在样品的下表面。
4. 进行载荷实验
用载荷装置施加不同的偏斜载荷，记录电测模量仪的读数，并记录电压计量器的读数。
5. 数据处理
根据仪器说明书，用实验数据计算弯曲应力的数值，并绘制出不同载荷下的弯曲应力-载荷曲线。
五、实验结果
利用电测法测量到的悬臂梁的弯曲应力-载荷曲线如下图所示：
六、实验讨论和结论
通过电测法测量弯曲应力可以得到样品在不同偏斜载荷下的弯曲应力-载荷曲线，通过观察、分析，可以得出以下结论：
1. 随着偏斜载荷的增加，样品弯曲应力的数值也逐渐增大，符合弯曲时弯曲截面的一侧受到压应力，而另一侧受到拉应力的规律。
2. 在不同偏斜载荷下，样品弯曲应力-载荷曲线呈现近似线性的趋势，说明样品应力与载荷之间呈现一定的正比关系，符合胡克定律。
本次实验中，通过电测法测量了样品在不同偏斜载荷下的弯曲应力，并绘制出其弯曲应
力-载荷曲线。实验结果表明，样品在不同载荷下的弯曲应力呈现近似线性的趋势，符合弯曲时弯曲截面的一侧受到压应力，而另一侧受到拉应力的规律，同时符合胡克定律。
通过本次实验，我们不仅仅是掌握了电测法测量材料弯曲应力的方法和电阻应变片的使用，更重要的是了解了弯曲应力的概念和弯曲时截面的应力分布规律。我们也可以通过实验数据分析了解材料在不同载荷下的应力变化情况，为后续的应用提供了一定的理论支持。
电测法是测量材料应变和应力的一种常用方法，由于其测量精度高、实验简单、数据处理方便等优点，在工程材料测试和转换技术等领域应用广泛。在实验中，我们利用电阻应变片将材料应变转换成电阻变化，再通过电流、电压和几何参数的关系计算样品载荷下的弯曲应力。
应力测试 弯曲应力是材料弯曲变形时产生的一种应力。在弯曲截面的一侧会产生压应力，而在另一侧则产生拉应力，因此对于材料而言，弯曲应力可以不均匀地分布于截面中。通过本次实验的观察和数据分析，我们可以更深刻地了解材料在弯曲时的应力分布规律，并且在工程材料设计和应用中可以更好地控制材料的弯曲应力。
本次实验结果还证明了胡克定律在弯曲应力中同样适用。胡克定律是在弹性范围内，应变和应力成线性关系，而在本实验中，我们在不同载荷下实验得到的弯曲应力-载荷曲线也呈现近似线性的趋势，这证明材料在弯曲应力中同样符合胡克定律，为工程材料设计提供了重要理论依据。
本次实验通过电测法测量弯曲应力，不仅学习了电阻应变片的使用方法，更重要的是了解了弯曲应力的概念和规律，并通过实验数据证明了胡克定律在弯曲应力中同样适用。本次实验为后续工程材料设计和应用提供了重要理论基础和参考依据。
在工程材料设计和应用中，弯曲应力是一个非常重要的参数。它可以影响材料的力学性能和寿命。在飞机制造中，翼梁等结构件常常会承受弯曲载荷。对于材料的弯曲应力进行测量和分析，对于保证结构件安全性和使用寿命具有至关重要的作用。通过对材料弯曲应力特性的研究，可以进一步优化材料结构设计，提高 材料性能。
除了电测法之外，在工程材料实验中，还有许多测量弯曲应力的方法，例如滑移固定器法、张力定位灵敏电阻片法、全场光学法等。每种方法都有其应用范围和适用性，根据具体实验需求和拟研究的材料性质，选择合适测量弯曲应力的方法是极为重要的。
弯曲应力测量是工程材料设计和应用中必不可少的一环。通过电测法测量弯曲应力，我们可以掌握测量方法和数据处理技巧，了解弯曲应力的概念和规律。结合不同实验方法，可以深入研究材料的弯曲性能和规律，优化材料设计和延长使用寿命，在实现工程材料的可靠性、稳定性和安全性方面发挥重要作用。
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