材料力学试验指导-王绍铭.pdf

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资源描述
2?
3c-33
高等学校教材
材料力学实验指导
王绍铭熊莉陈时通葛玉梅编
A0933577
中国铁道出版社
2000年?北京
(京)新登字063号
内容简介
本书是高等学校机機、土木工程专业材料力学教学实验必用书,全书共四章。第
一章主要介绍教学实验设备及操作使用方法:第二、三章为基本实验和选性实验;
第四章为实验掇告。
本书可供高等学校机械、王木工程专业师生使用,也可供实验室等科技人员参

图书在版編目(CIP)数場
材料力学实验指导/王绍铭等编.一北京:中国铁道
出版社,2000.7
ISBN7-113-03709-7
I.材
山,王…Ⅲ.材料力学-实验-高等学校
教材V.TB301-33
中国版本图书馆CIP数据核字(2000第17847号
书名:材科力学买验指导
作青:王绍铭鶀莉陈时通葛玉梅编
版发行:中四铁道出版社(1UU54.北京市冝武区右安门西街8号
任:程东海
面设计;孪艳阳
印:中函铁道出版社印刷厂
开本:787x1092116张:6.5字数:157千
版本:200年?月第1版200年7月第1次印刷
印:1~5000丹
书号: ISPN7-113-03709-7①8-43
定价:8.10元
瓷即必究
凡购买道版的图书,如有缺页、页、脱页者,肃与本社发行部调换
前言
材料力学实验是材料力学课程的重要组成部分。材料力学中的一些理论和
公式是建立在实验、观察、推理、恨设的基础上,它们的正确性还须由实验来验证。
学生通过做实验,用理论来解释、分析实验結果,又以实验结果来证明理论,互相
印证,以达到巩固理论知识和学会实验方法的双重目的。
本书是根据西南交通大学开设的材料力学实验内容和实验仪器设备情况而
蝙写的,由似器设备介绍、基本实验、选性实验和实验报告銀成。该书共有16
个实验和与之对应的16个实验报告,并附有一定数量的思考题。全部完成各项
实验需32~44学时,在目前情况下,要求学生必须完成6个基本实验,其余的实
验,根据学生所学专业的特点,可选做
本书在编写过程中,得到了西南交通大学应用カ学与エ程系领导和固体力学
教研室和实验室老师的大力支持,并多次参与审阚书稿,提供了许多宝贵的资籵,
对此表示感讲。
编者
2000年5月
第一章主要仪器设备介绍
81-1WD-10A电子万能试验机及附属装置
电子万能试验机
以WD-10A型万能试验机为例介绍其构造。该试验机由主机和控制显示柜两部分组成
最大荷载为100kN,横梁移动速度由0,5xmm/min~250mr/frin,共分10档。采用电阻应变
片式荷载和变形传感器,由数字电压表显示其荷载和变形值。试验机外形构造如图1-1。
戟传感器
上巢
L上拉伸夹头
荷星示示
位移測量单
拉伸区
夹紧手稱
下拉伸夹头
荷載测量单元
传动丝杆
位移德
变形测元
动梁
磁力平台
街传感
速度选择单元
→上压头
函数记录仪
压缩区
下E头
电源
电机和齿轮箱
主机
控制显示
?1-1WD-10A电子万館试验机
试验机加载原理
试验机动横梁由两根丝杆同步转动而向上或向下平行移动。如果固定于基座的下压头和
固定于动横梁上的上压头之间放置一个试件,当横梁下移时,试件将受到压力而发生缩短变
形。为了测量压力的大小,在上压头安装了一个受压的荷载传越器。由于传感器与试件串联
将受到同样大小的压力,输出一个与所受压力成正比的信号,经放大后由数字电压表显示压力
的大小。
如果在主机的上拉伸夹头和固定于动梁上的下拉伸夹头之间夹持住一根试样。当横粱
下移时,试样将受到拉力的作用,并产生伸长変形。为了测量拉力的大小,在上拉伸夹头上安
装一只拉力传感器来产生与所受拉力成正比的信号,经放大后显示拉力的大小。
试验机除了能做拉伸和压缩试验外,如果配上其他的夹具,也可以作试样的剪切、弯曲等
试验,所以通常把它称为万能材料试验机。这种试验机的加力装置特点是丝杼传动。动横梁
以上是拉伸试验区,动横梁以下为医缩试验区。不论拉伸或压缩,加载时横梁总是下行,横梁
行时为鋼载
2.荷載测蜇单元
荷载测量单元实质上是一个高质量的应变测量放大器。传感器通过其内的弹性元件的交
形和电阻应变片电桥,将弹性元件受力后的变形蟹转换成一个微小的电压变化量,通过放大器
放大后用数字电压表服示与荷载成正比的数值。
荷载测量单元的面板如图1-2。操作使用方法如下
苛載量单元
破裂过載电氯
关关关
大值保持传
010kNkN20kN10N标定
拉」压
图1~-2荷测?单元面板
1)传感器选择。万能试验机的最大荷载为100kN,配有一个拉力荷载传感器和一个压力
荷载传感器、。根据所作的试验是拉伸或是压缩来进行选择。当进行拉伸试验时,按下标有
“拉”字的键,就意味着已把拉伸荷載传感器接人了仪器系统。需作压缩试验时,则将标有“压”
字的键按下。
(2}量程选择。量程即测的范围。本机所配100kKN荷载传感器,有四种昶量范围可供
选择,即100xN、50kN、20kN和10kN。每一种量程起作用时,荷載数字电压表显示柚应的满
食程数值均为1000。例如按下50kN健,则当荷为50N时数字电巫表显示100荷载为
10kN时显示200,荷载为5kN时显示100。为了使读数误差较小,所选择的量程应是比试验时
的实际荷載稍大的量程。
在这组按中还有“0”键和“柝定”键。“”键是使仪器系统输入为零,用于孩热仪器和调
试。“标定”键用于检查仪器的灵敏度是否正确,按下时显示出一个规定的标定值,便于检查调
整。通常由实验室的教师检査调试。
为了使材料试验机安全地工作,在荷载测量单元还设置了“被断”和“过载”保护开关。若
把“破断”开关置于“开”位置,试件破坏后,试验机就会自动停机。把“过载”开关置于“开”位
置,试验机超载10%时就会自动停机。在电子万能试验机主机的上、下部位安装了两个限位
行程开关,也是起保护作用的。
3)仪器调零。当试件尚未接触上压头或夹紧时,试样没有受到荷載作用,荷裁数字电压
表应显示为零。若数字表显示不为零,则可转动本单元面板上的調零电位器R旋钮,使数字
示零或在土2以内師可。
变形测量单元
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