简支梁和悬臂梁的挠度和转角测试.pptx

文档介绍：机械技术基础实验中心
实验目的
测量简支梁弯曲时的挠度w与转角θ,从而验证理论公式的正确性
学习简单的测量位移的方法,熟悉掌握百分表的使用方法
机械技术基础实验中心
实验设备
多用应力实验台
百分表及磁性表座
机械技术基础实验中心
主要用于测量制件的尺寸和形状、位置误差等。,测量范围为0-3、0-5、0-10mm。
百分表的构造主要由3个部件组成:表体部分、传动系统、读数装置。
百分表的原理
机械技术基础实验中心
利用齿条齿轮或杠杆齿轮传动,将测杆的直线位移变为指针的角位移的计量器具。百分表结构较简单,传动机构是齿轮系,外廓尺寸小,重量轻,传动机构惰性小,传动比较大,可采用圆周刻度,并且有较大的测量范围,不仅能作比较测量,也能作绝对测量。
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磁性表座:
磁性表座用于固定百分表,以使百分表的测杆可以自由移动,测量变形及位移。
当磁性表座的旋纽在一个位置时,磁性表座没有磁性,可以自由移动;当磁性表座的旋纽在另一个位置时,磁性表座产生磁力,将自己固定在实验台上。
机械技术基础实验中心
实验原理
弯曲变形后,梁的轴线将变为一条曲线,称为挠曲线,曲线上任意一点的纵坐标用W表示,称为挠度。挠曲线方程为:
w=f(x)
弯曲变形中,梁的横截面对原来位置转过的角度θ,称为截面转角。它等于挠曲线的倾角,即水平线与挠曲线切线的夹角。
θ=arctan(dw/dx)
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结论:转角方程和挠曲线方程为
在工程问题中,挠曲线是一条非常平坦的曲线,转角也是一个非常小的角度,所以有:
θ≈tanθ=dw/dx=f ’(x)
根据理论知识又可以得到:
EI
M
dx
w
d
=
2
2
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B
A
P
f
250
250
LAC
x
L
C
挠曲线方程为:
端面转角:
最大挠度:
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实验步骤
1、布置测点(百分表、磁性表座)
2、测量测点位置
3、百分表调零
5、给老师检查数据
6、整理实验台
4、加载、记录(注意偏转方向)
采用等增量加载法,每次增加一个最大的砝码(100N),记录百分表读数,总共加4个砝码
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实验数据格式
θ——端面转角 W2——任意位置挠度(X= mm)
W1——中间位置挠度 W3——端面百分表处挠度(LAC= mm)
高度(h)= 宽度(b) =
弹性模量(E)= pa 惯性矩( I )=
实测值:
序号
载荷
P
∆P
(N)
V1
∆V1
V2
∆V2
V3
∆V3
θ
∆θ
1
100
2
200
3
300
4
400