材料力学实验讲义
天津城建大学
土木工程学院力学实验室
实验室守则…………………………………………………………
实验一 金属材料拉伸实验
实验二 金属材料压缩实验
实验三& 材料弹性模量E和泊松比&的测定实验
实验四 金属材料扭转实验
实验五 梁的弯曲实验（单向应力测定）
实验六 弯扭组合变形
实验七 加载速度对试件温度的影响（自主型）………………44
实验八 平面试件表面应力分布（自主型）……………………47
实验九 金属材料的温度蠕变曲线测试（自主型）……………52
实验室守则
、屈服强度
一、实验目的
1．了解实验设备——万能材料试验机的构造和工作原理，掌握其操作规程及使用时的注意事项。
2．测定低碳钢的屈服极限(流动极限),强度极限、伸长率、断面收缩率。
3．测定铸铁的强度极限。
4．观察以上两种材料在拉伸过程中的各种现象，并利用自动绘图装置绘制拉伸图&&& （P-曲线）。
5．比较低碳钢（塑性材料）与铸铁（脆性材料）拉伸时的机械性质。
二、实验设备和量具
1．量具：游标卡尺、钢尺、分规。
2．设备：DDL-100和DDL-300电子万能试验机。
&& 、、 、、），计算得到表示材料力学性能的四大指标：、、、。
对于低碳钢来说，拉伸时有明显的四个阶段，载荷-位移曲线如图1-4所示，
叫下屈服载荷。由于上屈服载荷随试样过度部分的不同而有很大差异，而下屈服载荷则基本一致，因此一般采用下屈服载荷来计算屈服极限。
&&& 屈服阶段结束以后，要使试样继续变形，就必须加大载荷。这时载荷-变形曲线将继续上升，材料进入强化阶段。如果在这一阶段的某一点处进行卸载，则可以在计算机上得到一条卸载曲线，实验表明，它与曲线的起始直线部分基本平行。卸载后若重新加载，加载曲线将沿原卸载曲线上升直到该点，此后曲线基本上与未经卸载的曲线重合，这就是冷硬化效应。
随着实验的继续进行，载荷-变形曲线将趋平缓。当达到最大载荷之后，曲线下行，最后试样断裂。注意观察试样的变形情况和颈缩现象。根据测得的可以按计算出强度极限。
&&& 试样断后标距部分长度的测量：将试样拉断后的两段在拉断处紧密对接起来，尽量使其轴线位于一条直线上。拉断处由于各种原因形成缝隙，则此缝隙应计入试样拉断后的标距部分长度内。直接测量两端点间的长度得到。
&& 试样的伸长率由 计算。
&&& 拉断后缩颈处截面积的测定：
在圆形试样缩颈最小处的两个相互垂直方向上测量其直径，用二者的最小值作为断口直径，来计算其。断面收缩率按下式计算：
最后，在进行数据处理时，按有效数字的选取和运算法则确定所需的位数，所需位数后的数字，按四舍六入法处理
2．灰铸铁试样的拉伸实验
铸铁类脆性材料拉伸时的载荷-位移曲线如图1-5所示。它不像低碳钢拉伸那样可明显为分线性、屈服、颈缩、断裂等四个阶段，而是一根非常接近直线状的曲线，并没有下降段。铸铁试样是在非常微小的变形情况下突然断裂的，断裂后几乎测不到残余变形。注意到这些特点，可知灰铸铁不仅不具有，而且测定它的和也没有实际义。这样，对灰铸铁只需测定它的强度极限就可以了。
可取制备好的试样，只测出其截面积，然后装在试验机上逐渐缓慢加载直到试样断裂，记下最后载荷，据此即可算得强度极限
为试样原始直径，为原始标距，也是试样的主体部分。
&&& 试样的尺寸和形状对材料的塑性性质影响很大。为了能正确地比较材料的机械性能，国家标准（GB228-76）对比例试样尺寸作了如下标准化规定：
&&& 表中表示试样标距部分的原始直径，、分别表示标距长度为的10倍或5倍的试样伸长率。
&&& 常用试样的形状尺寸、光洁度等可参见国家标准GB228-76中的附录一、二。
五、实验方法及步骤
&&5.1试样的准备
5.1.1试样标距的测量
在试样标距长度的两端各打一小标点，试样标距长度根据试样的直径来确定，此二点的连线应平行于试样的轴线。用分规和钢板尺测量两标距点间的长度即为低碳钢试样的标距。
5.1.2测定试样的截面尺寸
圆试样直径的测定方法是：在试样标距长度的两端和中间三处进行测量。每处在两个相互垂直的方向上各测一次，取其算术平均值作为并以此计算试样的横截面积
5.2试验机的准备
5.1启动软件并进入登陆界面
5.1.1启动计算机在计算机桌面上找到TextExpert.NET软件图标，鼠1-5
，并观察它的变形情况。
2.测定压缩时铸铁的强度极限，并观察它的变形和破坏情况。
3. 对两种材料的性质进行比较。
二、设备和量具
1．YDL电液伺服压力试验机
2．游标卡尺
YDL电液伺服压力试验机由主机、油源（控制器）、计算机及EDC测量控制系统四部分组成。压力机结构图如图2-1.
与直径之比在1～3的范围内。目前常用的压缩实验方法是两端平压法。这种方法因使试样的上下两端与试验机承垫之间会产生很大的摩擦力，阻碍试样上部及下部的横向变形，导致测得的抗压强度较实际偏高。当试样的高度相对增加时，摩擦力对试样中部的影响就变得小了，因此抗压强度与比值有关。由此可见，压缩实验是与实验条件有关的。为了在相同的试验条件下，对不同材料的抗压性能进行比较，应对的值做出规定。实践表明，此值取在1～3的范围内为宜。若小于l，则摩擦力的影响太大；若大于3，虽然摩擦力的影响减小，但稳定性的影响却突出起来。
要特别小心地注意观察，需结合计算机是的荷载-位移的压缩曲线的拐点来判断和确定。
低碳钢的压缩图（即曲线）如图2-2所示，超过屈服之后，低碳钢试样由原来的圆柱形逐渐被压成鼓形，即如图2-4。继续不断加压，试样将愈压愈扁，但总不破坏。所以，低碳钢不具有抗压强度极限（也可将它的抗压强度极限理解为无限大），低碳钢的压缩曲线也可证实这一点。
远比拉伸时为高，大致是拉伸时的 3～4倍。为什么像铸铁这类脆性材料的抗拉、抗压能力相差这么大呢？这主要与材料本身特性和受力状态有关。铸铁压缩时沿斜截面断裂，其主要原因是由剪应力引起的。假使测量铸铁受压试样斜断口倾角，则可发现它略大于45o而不是最大剪应力所在截面，这是因为试样两端存在摩擦力造成的。
四、试验步骤
4.1测定试样的几何尺寸
用游标卡尺在试样高度中央取一处进行测量，沿两个互相垂直的方向各测一次取其算术平均值作为来计算试样的横截面积用游标卡尺测量试样的高度。
4.2试验机的准备
4.2.1打开电源开关，接通主机油源电源，开启计算机开关，计算机启动后，预热20分钟。
4.2.2打开试验软件并登陆，点击“联机”按钮进入计算机控制状态。
4.2.3在进行试验前，请先确认“急停”按钮“主机限位”是否正常。
4.2.4鼠标双击试验程序图标，启动试验程序，设置试验条件，输入试验参数
4.3安装试样
将试样准确地放在试验机活动平台承垫的中心位置上。
4.4开始试验
4.4.1检查及试车
试车时先提升试验活动平台，使试样随之上升。当上承垫接近试样时，应大大减慢活动台上升的速度。注意：必须切实避免急剧加载。待试样与上承垫接触受力后，用慢速预先加少量载荷，然后卸载接近零点，检查试验机工作是否正常。
4.4.2进行试验
继续进行4.2.4步骤，注意观察试样及计算机上的荷载-位移曲线的变化情况。
低碳钢的屈服阶段结束后继续加载，将低碳钢试样压成鼓形即可停止，而铸铁试样没有屈服阶段，压断后立即停止。
五、特别注意
铸铁试样压缩过程中可能有碎屑溅出，所有人员要站在防护罩外并尽量远离，以免在实验过程中碎屑飞出伤人。
六、思考题
1．铸铁的破坏形式说明了什么？
2．低碳钢和铸铁在拉伸及压缩时机械性质有何差异？
实验三& 材料弹性模量E和泊松比&的测定实验
一、实验目的
了解电阻应变片的构造及工作原理；
2. 学习电测法的基本原理和方法，练习使用电阻应变仪
二、实验仪器设备
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&3-2
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
上式中的常数m称为材料的横向变形系数或泊松比。
为了尽可能减小测量误差，本实验采用增量法，即逐级加载，分别测量在各相同载荷增量作用下，产生的应变增量，并求出的平均值。设试件初始横截面面积为，又因，则有
&&&&&&&&&&&
&&&&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&3-4&& 上式即为增量法测E的计算公式。
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
测μ的计算公式为& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&3-5
分别为金属丝的电阻率、长度和截面积
由物理学中的电阻应变效应可知，当构件受荷后，若应变片所在位置产生应变，则应变片金属丝的电阻值也将随之发生变化。为了获得电阻变化率与应变变化之间的关系，对式(4-3)两端先取自然对数然后进行微分操作可得：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中为纵向线应变，表示金属丝长度变化时，由于横向效应而引起的截面的相对改变。对于直径为D的圆截面金属丝有：
， 即 &&&&&&&&&&&&&& &&(3-9)
根据纵向应变与横向应变之间的关系：
&&&&&&&&&& &&&&&& &&(3-10)
可得&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(3-11)
式中为金属丝材料的泊松比。
表示金属丝电阻率的相对变化。目前与实验结果较为相符的解释认为，金属丝电阻率的变化率与其体积变化率呈线性关系，即
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中为与金属丝材料及其加工方法有关的常数。由材料力学知，在单向应力状态下有：&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(3-13)
因而&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(3-14)
将式(4-11)和式(4-8)代入式(4-5)，可得
&&&&&&&&&&&&&
将式(4-12)中括号内的常数记为，并称之为应变片的灵敏系数。则
&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&(3-16)
由式(3-16)可见，为了能精确地测读出，希望尽可能大。这就要求尽可能大，亦即要求金属丝尽可能地长。此外，在进行应变测量时，需对金属丝加一定的电压。为防止电流过大引起金属丝发热熔断，也要求金属丝较细长，以获得较大的电阻值。但从测量构件应变的角度，却希望金属丝传感元件尽可能小以便较准确地反映一点的应力情况。为了解决这一矛盾，将金属丝做成如图3-1所示的形状，称之为电阻应变片。
应变片的基本参数为：标距、宽度、灵敏系数以及参考电阻值。它们一般由生产单位在出厂前标定并提供。
由于构件的应变是通过电阻应变片的电阻变化来测量的，因此电阻应变片须用特种胶水牢固地粘贴于待测部位，以保证它能可靠地随同构件变形并要求应变片与构件之间有良好的绝缘。
由前述可知，应变片的作用是将应变转换成应变片的电阻变化。构件在弹性变形范围内，电阻变化量很小。例如，测量弹性模量200GPa的钢制试件的应力，若应变片的电阻值120Ω，2.00，要求测量能分辨出2MPa的应力，则根据式（4-13）有：0.0024Ω。这要求测量电阻的仪器能分辨出120Ω和120.0024Ω，这是一般测量电阻的仪器所不能达到的，因此，需要使用专门设计的仪器——电阻应变仪。
和由外接的电阻应变片来充当，而和使用应变桥内部的固定电阻，则这种测量桥的接线方法叫半桥法。如果
现将测量桥桥路的工作原理简述如下。在图3-3中，当在A、C间接上电压为的电源时，则B、D间的输出电压为：
&&&&&&&&&&&&&&
式中、分别为A、B间和A、D间的电位差。和分别为通过ABC和ADC回路的电流。由于
，& &&&&&&&&&&&&&&&(3-18)
故&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&(3-19)
电桥处于平衡时， B、D间的输出电压为零，即，代入(4-16)式得&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&(3-20)
该式即为电桥平衡的条件。
现在假定四个桥臂电阻都是外接的应变片（4-16）
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
式中：&&&&& &&&&&&&&&&(3-21a)
展开式（4-18），利用式（4-17）并略去的高次项，同时考虑到在一般应变范围内，输出电压和电阻变化率的非线性误差较小，略去非线性项,式（4-18）可化简为：
利用（4-13）式，式（4-19）可表达为：
&&&&&&&&&&&&&&&
式中为构件在四个应变片粘贴处的应变值。
式（4-20）是电阻应变仪的基本关系式。它表明各桥臂电阻的相对增量（或应变）对电桥输出电压的影响是线性迭加的，但迭加的方式是，相邻桥臂符号相异，相对桥臂符号相同。
测量桥输出的不平衡电压经放大后，将驱动指示仪表的指针偏转。此时如果调节读数桥，即改变可调电位器与或与的旋钮位置，使它输出一个与大小相等、方向相反的不平衡电压，就可以使总的输出电压为零，指示仪表的指针将重新回到零点。如果读数桥上的与、与的旋纽刻度盘按一定比例刻度，就可由刻度盘上的读数直接测出测量桥上应变片的应变值，这种测量方法叫做零读数法。
4.温度补偿
(1) 半桥单补联接法：接工作应变片，接温度补偿片。
&&& (2) 半桥互补联接法：、均接工作应变片。
条件：除(1)中前3条外，两应变片粘贴处的应力关系已知
(3) 全桥互补联接法：均接工作应变片。
条件: 除(1)中前3条外，四应变片粘贴处的应力关系已知。
四、实验方案设计
&& 五、数据的记录
测得的数据记录的表3中
应变片读数记录表
注：应变右上角标与荷载的右下角标对应，表示0～４级荷载。
应变右下角标代表应变片的贴片方向。
△ε表示纵向平均应变增量，△εˊ表示横向平均应变增量。
六、数据的处理
&&&&& 表4& 试验材料的E、μ计算表
一、实验目的
1．测定低碳钢的剪切屈服极限及剪切强度极限。
2．测定铸铁的剪切强度极限。
3．观察并比较低碳钢和铸铁试件的扭转破坏情况。
二、实验设备和量具
1．游标卡尺
2．扭力试验机
图4-1和图4-2是试验机的外形图和结构示意图。
&-曲线如图4-3所示。
与的比例关系开始破坏，此时截面周边上的剪应力达到了材料的剪切屈服极限，相应的扭矩记为。 由于这时截面内部的剪应力尚小于，故试样仍具有承载能力，-曲线呈继续上升的趋势。
②屈服阶段:扭矩超过后，超过弹性范围试样进入屈服阶段（AB），。屈服过程是由表面至圆心逐渐进行的，
截面上的剪应力分布发生变化，如图4-4（b）。在截面上出现了一个环状塑性区，并随着的增长，塑性区逐步向中心扩展，-曲线稍微上升，直到B点趋于平坦，截面上各材料完全达到屈服，扭矩的最小值即为屈服扭矩。如图4-4（C），根据静力平衡条件，可以求得与的关系为：
将式中的用环状面积元素表示，则有
故剪切屈服极限&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&（4-1）
式中是试件的抗扭截面模量。
&③强化阶段：继续给试样加载，试样继续变形，材料进一步强化。当达到-曲线上的C点时，试样被剪断，剪断后的形貌图如图3-7,由测力度盘上的被动计可读出最大扭矩，与公式（4-1）相似，可得剪切强度极限
&&&&&& &&&&&&&&&&&&& &&&（4-2）
&&& 铸铁的-曲线如图4-5所示。从开始受扭，直到破坏，近似为一直线，按弹性应力公式，其剪切强度极限：
&& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& &&&（4-3）
试样受扭后，材料处于纯剪切应力状态。即，在垂直于杆轴和平行于杆轴的各平面上作用有剪应力，在与杆轴成45&角的螺旋面上则分别只作用有、的正应力，如图4-6所示。 由于低碳钢的抗拉能力高于抗剪能力，故试样沿横截面剪断，而铸铁的抗拉能力低于抗剪能力，
故试件从表面上某一最弱处，沿与轴线成45&方向拉断成一螺旋面。铸铁剪断后的形貌图如图4-7
图4-7低碳钢和铸铁剪断后的形貌图
四、试验试件
本实验使用圆形截面试件。图4-8是示意图
2. 启动计算机并先运行试验机软件，利用手控盒或操作按钮调整动夹头和静夹头使之处于同一水平线上。
3．将试样一端装入静夹头，旋紧夹紧螺钉，对试样进行初夹紧，推动尾座到适当位置，夹紧。
4. 用彩笔在试件表面上画一纵向线，以便观察试件的扭转变形情况。
5.与拉伸试验相似，在方法中选择低碳钢扭转或铸铁扭转，设定转速
等实验参数，开始试验
6. 试验结束时,程序会询问试验是否有效，如果实验正常完成，点击“是”、
“确定”，然后输入试验名, 输入后数据将被存入数据库。
7.将扭断后的试件卸下，放到指定地点，整理好工具。
五、思考题
1．低碳钢与铸铁试样破坏等情况有何不同？为什么。
2．根据拉伸、压缩和扭转三种实验结果，综合分析低碳钢与铸铁的机械性质。
一、实验目的
1. 继续练习使用电阻应变仪；
2. 测定纯弯梁横截面上的弯曲正应力分布，验证正应力计算公式的正确性；
3. 培养学生独立分析问题、解决问题的能力。
二、实验设备
多功能实验组合装置；YE2538A程控静态电阻应变仪；TDLX—B型力－位移测试仪；游标卡尺；钢卷尺。
三、实验原理
1. 单向应力状态弹性体的虎克定律
纯弯段梁的单元体上只存在弯曲正应力，处于单向应力状态。因此只要测定纯弯段梁横截面上的正应变，即可利用弹性体单向虎克定律计算弯曲正应力：
&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&& (5-1)
纯弯梁横截面上的正应力理论计算公式为：
&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&& &&&&(5-2)
式中为截面上的弯矩，为横截面对中性轴z的惯矩，y为欲求应力点至中性轴的距离。
四、实验方案设计：
1.弯曲梁材料属性（表1）及加工尺寸（图5-1）
表1& 试件原始参数
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 图5-1弯曲梁加工尺寸
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& 图5-2 弯曲梁贴片位置图
2.加载方式的选取
选取原则：消除梁剪力的影响，测得纯弯段梁截面正应力的分布。
3.加载最值及加载分级的确定
(1)根据试件的支座类型和所选择的加载方式，画出试件的受力图；
(2)按确定试验，按照等增量法加载原则确定每级加载值。
确定的加荷方案见表2
表2.弯曲梁的加荷方案
4.贴片位置及贴片数量的选择
为检测应变沿截面高度的分布，应变片宜在梁纯弯段侧面沿梁高粘贴布置，参见图5-2（见附图）
5. 温度补偿片的贴片位置选择
&& 原则：温度补偿片应粘贴在被测构件的不受力部位或者粘贴在与测试构件材质相同的小物块上。
6. 桥路联接方式的选择
&& (1)为了测得各点的应变值，各测点均采用四分之一桥单点补偿联接法，即：R1为工作应变片，R2为温度补偿片，R3与R4为应变仪内部电阻，认为R3、R4的值不随温度而改变。
&& (2)根据梁纯弯曲时的受力特点，对称位置的两个应变片可采用半桥互补联接法，即：R1 、R2为工作应变片，R3与R4为应变仪内部电阻。
五、数据记录
应变片读数记录表（单位：με）&&&&&&& 第&&&&&
六、数据处理
1.△P作用下的实测应力：，其中,；
2.△P作用下的理论应力：；
3.上标和下标i=1～8,分别对应应变片1～8
表3& 截面增量应力计算表&& (应力单位：Mpa)
二、实验设备
---YE2538A
1. 实验装置
3 试样的材料属性及尺寸
试样的弹性模量，允许应力60，泊松比。
试样标准尺寸由表1给出：
表1& 试样的材料属性及相关数据
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&(6-1)
&& && &&&，&& &&&&&&&&&(6-2)
&& && &&&，&& &&&&&&&&&&&(6-3)
根据材料允许应力可确定实验最大荷载Pmax及荷载分级。2
1. 直角应变花所测应变求主应力
平面应力状态下弹性虎克定律为：&&&&
由、式可知： &&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
斜截面的正应力：& &&&&&&&
故&&&&&&&&&&&&&
&&&；&& &&&&&&&&&&&&(9)
即&&&&&&&&&&
&&&&&&&(10)
将式(6)和式(7)代入式(10)，变换后可得：
&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(11)
主应力大小和方向计算公式为：
&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
将式(6), (7), (11)代入式(12)和式(13)，可得到直接由计算主应力大小和方向的公式：
&&&&&& (14)
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
x(6-14)(6-15)
五、实验步骤
1. 按1/4桥单点补偿法联接，将a、b、c片及温度补偿片按顺序接到电阻应变仪的相应桥臂上，即3个电桥的AB桥臂分别接0°、45°、90°应变片，BC桥臂接公共温度补偿片，此时3个电桥的B和C用短接片互联在一起；
2. 接通应变仪电源，调整电阻应变仪平衡；
3. ：每加一级荷载，分别读取三个方向的应变值，记录到表3中；，是否大致相同；
4. 实验完毕，请指导教师检查记录并签字，将仪器、工具等整理恢复原状并清理现场。
六、数据记录
表3& 应变片读数记录表&& （单位：με）
注：应变右上角标与荷载的右下角标对应。
七、数据整理
1. 由公式(6-14)、(6-15)可计算主应力和主方向角的实验值。
2. 和的理论值分别按式(6-18)和式(6-19)计算：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(6-18)
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(6-19)
(6-2)(6-3)
主应力及主方向角的计算结果填入表4
表4 主应力及主方向角计算统计表
八、注意事项
1. 应变片粘贴方位和电桥连接方式应作如何改变才能实现“消弯测扭”？
十、思考题
一、实验目的
1.学习使用红外热像仪
2.测试不同加载速度下试件的温度
3.分析加载速度对试件温度的影响
二、实验设备
1.DDL-300电子万能试验机
在材料力学实验中，最常用的设备是万能材料试验机。它可以做拉伸、压缩、剪切、弯曲、冷弯等试验，故称它为万能材料试验机，简称为万能试验机。试验机有多种类型，我们使用的DDL系列电子万能材料试验机的构造、工作原理及操作规程见实验一金属材料拉伸实验。
2.红外热像仪
红外热像仪根据其不同的使用形式，可以分为手持式红外热像仪和在线式红外热像仪。手持式热像仪一般外形比较小巧，结构紧凑，轻巧便携，而且配有电池，可以很大程度的满足不同工作场合的使用。我们使用的M7600系列红外摄像仪是由美国Mikron制造出品的高端手持式红外热像仪，其集合红外测试技术的大量成就。
五、实验方法及步骤
1.调整焦距
2.设置正确的测温范围
3.了解最大测量距离
4.保证仪器平稳
5.合理设置发射率
6.测试不同加载速度下试件的温度变化
图8-1（a）、（b）是Vishay公司出品的LF/Z-2反射式光弹仪及其光路图，入射光经过偏振镜P和四分之一波片Qp，进入粘贴在结构物表面的贴片中，由界面反射后通过四分之一波片QA和分析镜A，最后由光采集器摄录处理光弹性条纹，光场调整与透射式光弹性仪相同。但由于入射光和反射光与贴片表面法线有一偏角a，得到的是测点附近小区域内的平均应变值，当应变梯度较大时精度会有所降低。研究表明，当光线与表面法线的夹角在4°以内时，一般应力场的误差可以忽略。
理想的贴片材料应满足下列要求。应变-光学灵敏度高，光学蠕变小、有利于提高测量灵敏度和精度；较高的应力-应变比例极限和应变-光学比例极限，扩大检测量程；弹性模量低，以减小贴片的加强效应，这在非金属及轻薄型结构测量中尤为重要；有良好的粘结性能和加工性能，固化应力低；光学应力条纹和力学性能的温度效应弱。
三、实验原理
使用较多的为平面贴片和曲面贴片。平面贴片一般用环氧树脂板材裁切或常温下敞模制板，用相同配比的环氧树脂粘结。曲面贴片的关键是二次成型技术。按平面贴片制作工艺，待树脂胶凝结到不能流动时起模。
(1)c(2)c(1)c(2)c(1)p(2)p(1)p(2)p
&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&
四、实验试样
实验试样如图8-2所示。
五、实验方法及步骤
1、安装试件
2、安装专用卡具
3、设置控制器将光栅传感器读数清零
4、在试件上捆绑热电偶
5、利用专用软件设置载荷、温度以及加载时间
6、开始试验材料力学(I)第五章_百度文库
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··········
第一部分杆件的强度与刚度 一、杆件的内力
1. 内力的概念
2. 内力的计算方法
3. 内力图作法
内力 截面法
物体受外力作用，物体内各部分之间因相对位置的变化而引起的相互作用. 必须注意： 1 内力不是物体内各质点间相互作用力. 2 内力是由外力引起的物体内部各部分之间附加相互作用力，即 附加内力.
通常杆件的内力有6个分量，它们是轴力FN、剪力Fsy、Fsz，扭矩T和弯矩My、Mz等，称之为内力分量，如图所示。 轴向拉伸
扭转变形 扭矩T的符号规定：
剪力Fs和弯矩M ３、剪力方程和弯矩方程、剪力图与弯矩图
杆件的应力与强度
1. 应力的概念
2. 应力的计算方法
3. 强度条件
三、（1）梁的弯曲正应力及强度条件
公式适用条件：1）符合平面弯曲条件 平面假设，横截面具有一对称轴）2）???p 材料服从胡克定律） 梁的正应力强度条件 三.（2）梁的弯曲切应力强度条件 一、轴向拉（压）杆的变形 胡克定律 二、圆轴扭转时的变形 刚度条件 三、梁的刚度校核
叠加法求梁的位移
在材料服从胡克定律、且变形很小的前提下,载荷与它所引起的变形成线性关系。
当梁上同时作用几个载荷时，各个载荷所引起的变形是各自独立的，互不影响。若计算几个载荷共同作用下在某截面上引起的变形，则可分别计算各个载荷单独作用下的变形，然后叠加。 一、应力状态的概念 二、平面应力状态下的应力研究 第一、二部分的应用组 合 变 形 基本研究步骤 三、弯曲与扭转组合变形 欧拉公式.经验公式. 临界应力总图 例 ：1000吨双动薄板液压冲压机的顶出器杆为一端固定、一端铰支的压杆。已知杆长l
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