实验目的

1 、学习用电测法测定平面应力状态下一点处主应力的大小及方向的原理和方法。

2 、测定薄壁圆管在弯曲、扭转及弯扭组合变形情况下表面任一点处的主应力的大小方 向。

3 、测定薄壁管某截面内由弯矩、剪力、扭矩分别引起的应变及剪切弹性模量 G 。

实验装置与仪器

弯扭组合变形实验装置由薄壁管(固定端待测点已粘贴好应变片)、加力杠杆、钢索、传感器、加载手轮、数字测力仪等组成( 图4.1)。

实验装置工作原理

打开实验装置电源，逆时针转动加载手轮，逐渐收紧的钢索对加力杆施加向下的力，传感器和薄壁管均受载荷作用。传感器受载荷作用后，将载荷信号传输给数字测力仪，此时，数字测力仪显示的数字即为作用在加力杠杆端的载荷值，加力杠杆端作用力传递至薄壁管上，薄壁管产生弯扭组合变形。薄壁管受组合变形后，粘贴其上的应变片就有应变输出，用应变仪可以检测到。

薄壁管为铝合金材料，其弹性模量为 E=70GPa，泊松比μ =0.33 。薄壁管受力简图以及薄壁管截面尺寸见图4.2。 本设备 选取 I-I 截面为测试截面 ( 试验者也可以选取其它截面 ) ，并取四个被测点，位置见图 4.2所示的 A 、B 、C 、D ，在每个被测点上粘贴一枚应变花 ( －45 o， 0 o， 45 o ) ，共计 12 片应变片，供不同实验选用。实验最大载荷为 500N ，超载会损坏薄壁管和传感器 .