薄壁圆筒在弯曲和扭转组合变形下的主应力测试实验.doc

薄壁圆筒在弯曲和扭转组合变形下的主应力测试实验

实验目的：（1）了解在弯曲和扭转组合变形情况下的测试方法
（2）测定薄壁圆筒试件在弯曲和扭转组合受力情况下，试件表面某点的正应力，并与理论值比较。
实验仪器：XL3418材料力学多功能试验台；测力仪；静力电阻应变仪。
实验原理：薄壁圆筒受弯曲和扭转组合作用，使圆筒的m点处于平面应力状态如图1所示。在m点单元体上有弯矩引起来的正应力，和由扭矩引起来的剪应力。主应力是一对拉应力和一对压应力。
理论值计算：

实验值计算：

图1圆筒m点的应力状况

圆筒的尺寸和有关参数计算长度L=240mm扇臂长度a=250mm外径D=40mm弹性模量E=210Gpa内径d=31.8mm泊松比μ=0.26

荷载
（N）P100200300400500600△P100100100100100电
阻
应
变
仪
读
数
με上45°ε45°△ε45°平均值上0°ε0°△ε0°平均值上-45°ε-45°△ε-45°平均值下45°ε45△ε45平均值下0ε0△ε0平均值下-45°ε-45△ε-45平均值

比较内容实验值理论值相对误差/%上面点下面点