材料力学实验题库2.docx
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材料力学实验题库2.docx
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材料力学实验题库2
实验一拉伸实验
1.低碳钢拉伸时的拉伸曲线;右图
2.低碳钢拉伸实验中测定哪些强度指标和塑性指标;
强度指标:
σp(比例极限)、σe(弹性极限)σs(屈服极限)σb(强度极限)
塑性指标:
断后伸长率δ断面收缩率ψ
3.测定屈服极限时,选取的是上屈服点还是下屈服点;
下屈服点
4.强度指标和塑形指标之间的关系;
强度指标越高,材料塑性指标越低
5.低碳钢拉伸试验中试件尺寸LO和D0之间的关系;
L=10D或L=5D
6.低碳钢拉伸试验中使用哪些试验仪器设备;
电子万能实验机、数显卡尺、钢尺
7.拉断试件后测量断后长度L1采用什么方法;
直测法或移位法
8.什么时候使用直测法,什么时候使用移位法,(奇数和偶数情况下的计算)
当断口到最邻近标距端点的距离大于或等于L0/3时,采用直测法.
当断口到最邻近标距端点的距离小于或等于L0/3时,采用移位法。
9.若断口位置在小于2.5格处具体用移位法中的哪种方法测量,具体按图分析;
采用移位法中偶数法,具体算法见指导书P9
10.若断口位置小于2。
5格处,使用移位法测量L1时具体应该测量哪几段,使用什么公式,具体按图分析;
见指导书P9
11.若断口位置在大于2。
5格小于3格处具体用移位法中的哪种方法测量,具体按图分析;
采用移位法中奇数法,具体算法见指导书P9
12.若断口位置在大于2。
5格小于3格处,使用移位法测量L1事具体应该测量哪几段,使用什么公式,具体按图分析;
见指导书P9
13.断后伸长率的计算公式;
δ=(L1—L0)/L0*100%L1为断后长L0为原长
14.断面收缩率的计算公式;
ψ=(A0—A1)/A1*100%A0为断前截面面积A1为断后截面面积
15.断后截面面积的测量和计算。
使用数显卡尺在两个正交方向测量最小截面直径,取其平均值,计算断后截面面积
实验二弹性模量E及泊松比u的测定
1.电测法中通过什么仪器或设备将力学信号转化成电学信号;
电阻应变片
2.又通过什么仪器或设备将电学信号转化成力学信号;
电阻应变仪
3.电测法中使用的电学原理,画出原理图;
惠斯通电桥右图
4.温度补偿片的作用;
除去温度带来的热胀冷缩而导致的应变
5.温度补偿片必须满足的条件;
规格相同、温度场相同、贴在与构件相同材质的材料上且不受力
6.应变仪的度数单位;
με
7.分段等间距加载的好处;
可以避开初始时系统影响,并可及时发现实验中是否有差错,以及数据的重复性和读数的差值离散性如何,并观察符合胡克定律的程度。
8.实验中试件上贴了几个应变片,几个纵向,几个横向;
四个。
两个纵向,两个横向。
9.为什么在试件的正反面都要贴一个应变片,原因是什么;
消除试件负荷偏心的影响,测定结果的准确度大为提高
10.画出实验装置简图;
指导书P31
11.应变仪上有很多读数,如何区分横向、纵向线应变数值;
纵向线应变数值为正值,横向线应变数值为负值
12.本实验所用的主要的仪器设备名称;
材料力学多功能实验台、力/应变综合参数测试仪、游标卡尺
13.胡克定律。
E=P/(S0*ε纵)P-—拉伸力S--试件截面面积
μ=|ε横/ε纵|ε横-横向线应变ε纵-纵向线应变
实验三电阻应变片的粘贴技术
1.电阻应变片的三项指标;
灵敏系数(K)、电阻值(R)、丝栅尺寸(LxB)
2.实验时所用的贴片工具;
电烙铁、剥线钳、剪刀、工具刀、镊子、实验梁、数字万用表、游标卡尺、钢尺
3.实验耗材;
电阻应变片、端子连接点、焊锡、焊锡膏、丙酮、脱脂棉、砂纸、聚乙烯薄膜、502胶
4.实验中贴了几个电阻应变片;
5个电阻应变片
5.怎么保证电阻应变片贴片时平行;
先测量梁的长宽并在梁上画出中心线,贴片时将电阻应变片的中心线与梁上的中心线对齐即可
6.贴片前需要清理,砂纸打磨时需要注意什么;
打磨时砂纸与梁表面成45度角
7.怎么判断清理后的实验梁表面是干净的;
脱脂棉蘸取丙酮擦拭试件前后,脱脂棉没有变化
8.耗材中聚乙烯薄膜的作用是什么;
在大拇指无滑动滚压应变片时,避免手沾到胶粘剂(胶水)
9.在电阻应变片和段子之间可以贴上一层薄膜,其作用是什么;
绝缘,避免电阻应变片导线碰到试件,发生短路
10.段子连接点的作用;
连结电阻应变片的导线和外接电线
11.如何初步判断贴好的电阻应变片的好坏。
使用数字万用表测阻值,阻值在119。
8欧姆附近为合格
实验四梁的纯弯曲正应力的测定
1.画出实验的装置简图;
指导书P37
2.实验中使用的主要仪器设备名称;
纯弯曲正应力实验台、力/应变综合参数测试仪、游标卡尺、钢尺
3.实验中安装梁的时候需要注意哪些问题;
试件要对称,加载要垂直,杠杆槽要对准,不能擦断应变片连接点
4.连接好的电路在测量中发现不能归零或者没有读数,原因是什么;
焊接不牢固,有虚焊;焊接时出现短路
5.实验中原理部分的理论公式;
σi=M*Yi/IZ=PaYi/2Iz
σi=Eεi
6.实验中原理部分的实验公式;
△σi=△PaYi/2IZ
△σi=Eεi
7.实验荷载的加载方式是什么;
分段等间距加载法
8.分段等间距加载是怎样实现的;
多级加载砝码
9.理论上贴在梁中心线上电阻应变片(三号片)在读数上有什么特点。
三号片在中性层上,理论上读数应该为零
实验五压缩、扭转和冲击实验
一、压缩试验
1。
压缩试件的形状;
短的圆柱体
2.低碳钢和铸铁在压缩时表现出来的现象有什么不同点,原因是什么;
低碳钢压缩时长度明显缩短,截面变粗,随外力增加会继续变短,但不破坏。
铸铁压缩时,随外力增加,铸铁侧面会出现与轴线成45度的断面,原因是铸铁的抗压强度大于抗剪强度,最后由最大切应力作用破坏。
3.实验时测定低碳钢的哪个强度指标;
低碳钢的屈服极限σs
4。
铸铁压缩时表现出来的现象是什么,分析其原因;
铸铁压缩时最后侧面出现45度斜线断面,原因是铸铁的抗压强度大于抗剪强度,最后由最大切应力作用破坏。
5.低碳钢在拉伸和压缩时应力和应变曲线有什么相同地方和不同地方;
都存在屈服极限,但拉伸时有强度极限而压缩时没有强度极限
6。
压缩实验主要的仪器设备名称;
电子万能实验机、数显卡尺
二、扭转试验
7。
扭转实验中测定低碳钢的哪些强度指标;
剪切屈服强度τs剪切强度极限τb
8。
画出低碳钢在扭转时切应力与相对扭转角的曲线;
右图
9。
扭转实验中所用的仪器设备名称;
微控电子扭转试验机、数显卡尺、钢尺
10。
低碳钢和铸铁在扭转破坏时其破坏情况有何不同;
低碳钢扭转破坏后,断口平直且垂直于试件轴线;
铸铁扭转破坏后,断面与试件轴线成45度,呈螺旋状。
11.根据低碳钢和铸铁扭转破坏后的现象分析原因;
低碳钢的抗拉能力大于抗剪能力,故最后试件是由剪应力作用沿横截面被剪断.
铸铁的抗拉能力小于抗剪能力,故最后试件是由拉应力作用下破坏的.
三、冲击试验
12.冲击试验的意义和用途;
研究材料对于动荷载抗力,揭示静荷载下,不易发现的某些结构特点和工作条件对机械性能的影响
13。
冲击试验中测量的是低碳钢的哪个抗冲击指标;
冲击韧度值
14。
冲击韧度值怎么测量,计算公式是什么;
α=AK/SAK-冲断试件所消耗的冲击功
S-试验前试件切口横截面积
AK=G(H0-H1)G-摆锤重量
H0—摆锤释放前高度
H1—摆锤冲断试件后高度
15。
试件切口特点;
有U型切口和V型切口
16。
哪种切口的试样更容易被冲击断;
V型切口更容易被冲击断
17。
冲击试验所用的仪器设备名称.
微机屏显摆锤冲击试验机、数显卡尺
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