实验力学试题库.docx
《实验力学试题库.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《实验力学试题库.docx(115页珍藏版)》请在课桌文档上搜索。
1、P23;pl03;pl89;p203二,2;p213,5;p2211;p2310,9P243;p27;线拟合;p283;p34五九试题一、填空题1 .当应变计与应变仪连接的导线较长时,例如大于Iom以上,由于导线本身有一定电阻值,它和应变计一起串联在应变电桥的桥臂上而又不参加变形,这将使指示应变小于真实应变,可以通过改变应变仪的灵敏系数来修正。2 .压缩实验时,试件两端面涂油的目的是减小摩擦;低碳钢压缩后成鼓形的原因压头及支撑面对其塑性流动的限制.3 .颈缩阶段中应力应变曲线下降的原因采用的原始面积及长度计算应力应变,而不是实时的真实面积和真实长度.二、选择题1 .用标距50mm和100mm的
2、两种拉伸试样,测得低碳钢的屈服极限分别为b.、s2,伸长率分别为仇和用。比较两试样的结果,则有以下结论,其中正确的是(C)。A / bi。;C crs = s2 ,)d0;B sl s2,怎咻:D二 s2 35 = do 2 .铸铁圆棒在外力作用下,发生图示的破坏形式,其破坏前的受力状态如图(D3 .受扭圆轴上贴有3个应变片,如图所示,实验时测得应变片(C)的读数为0。A:1和2;B:2和3;C:1和3;D:1、2和3。三、零、构件测试方案设计、计算1.用组合试验台做超静定梁(静不定梁)实验时,用两个较支端来代替固定端,为此所带来的误差可用实验验证,请设计一个电测方案。说明:D应变计怎样布置?
3、2)所测结果怎样说明是固定端或较支端?/上下沿轴线方向贴两个应变计,1/4桥,若两通道读数不同则说明该处存在弯矩,近似固定端,若两通道读数差别不大,几乎相等则较支端。2 .用四枚应变计自行设计布片和接桥方案,试求图示薄壁容器的(1)主应力/和。2;(2)内压p。设容器的直径。、壁厚人材料的弹性模量E及泊松比为已知。要求所接电桥有最大的灵敏度。3 .立柱受压受弯(弯矩的方向未知),己知材料的弹性模量E泊松比,立柱直径d,应变计灵敏系数K,应变仪灵敏系数K仅。试设计贴片方案和接桥方案,确定立柱所受的轴向压力尸及弯矩M以及弯矩的方向(以和X轴的夹角表示)。4图示圆轴承受轴力R弯矩M和扭矩T的共同作用
4、。已知材料的弹性模量E泊松比及圆轴直径乩试用4枚应变计自行设计布片和接桥方案,测量(1)轴力F;(2)扭矩T;(3)弯矩答案一、填空题1.灵敏系数;2.减少摩擦、压头及支撑面对其塑性流动的限制;3.采用的原始面积及长度计算应力应变,而不是实时的真实面积和真实长度。二、选择题1.C;2.D;3.C三、零、构件测试方案设计、计算1 .用组合试验台做超静定梁(静不定梁)实验时,用两个钱支端来代替固定端,为此所带来的误差可用实验验证,请设计一个电测方案。说明:1)应变计怎样布置?2)所测结果怎样说明是固定端或较支端?/上下沿轴线方向贴两个应变计,1/4桥,若两通道读数不同则说明该处存在弯矩,近似固定端
5、,若两通道读数差别不大,几乎相等则较支端。2 .用四枚应变计自行设计布片和接桥方案,试求图示薄壁容器的(1)主应力力和。2;(2)内压p。设容器的直径。、壁厚八材料的弹性模量E及泊松比为已知。要求所接电桥有最大的灵敏度。3 .立柱受压受弯(弯矩的方向未知),已知材料的弹性模量E,泊松比,立柱直径4,应变计灵敏系数K应变仪灵敏系数K仪。试设计贴片方案和接桥方案,确定立柱所受的轴向压力产及弯矩M以及弯矩的方向(以和X轴的夹角表示)。4测接桥方案(b)=JLy=_型M,d(产4)Kf-K(J/E64K32测MV接桥方案(c)+,,=arctg小64KdVXy4图示圆轴承受轴力F、弯矩M和扭矩7的共同
6、作用。已知材料的弹性模量E泊松比M及圆轴BRR直径d。试用4枚应变计自行设计布片和接桥方案,测量(1)轴力F:(2)扭矩(3)弯矩b=5v-bw,-11qAoB1H Ho CRs E#图5题1接桥方案2=/ a - =(& +)(1 + Z)F =bh = En hh = Ebh . ju-2(1 + /)同理,消除尸在y方向存在加载偏差的影响,将R5、R6、R7和均作为工作片按半桥串联联结,见图5,可测得:(% +, + 气 +6)(+4)将两次得到的载荷取平均,即得到较准确的拉力F测量值。题1方案三:全桥测量方案,消除尸在y、Z方向同时存在加载偏差的影响将与、R2、&和&及R5、R6、R7
7、和均作为工作片按全桥桥串联联结,见图6,可测得:du勺+也+&+Rl,从而平均应变m=4(;)所以,F=Obh=E*nbh=Ebhr4(1+)图6题1接桥方案三题2:图7所示为一矩形截面构件,受一对偏心拉力F作用,已知构件截面尺寸为:bx7,材料的弹性模量为E,泊松比为,欲采用电阻应变片测量方法测出偏心拉力厂及偏心距e,试给出构件从而平均应变2(1+)所以,F=bh=Embh=Ebh-dux-(1)2(1+4)将R|、R2、&和段均作为工作片按全桥联结,见图9,可测得:du2=%+网-电一气二卜用一气)0-)=5w暝=E仿_卢=E%/.F*)6-F6.F(1-a)将(1)带入(2),可得偏心距
8、6。图9题2方案接桥方案题2方案二:应变片粘贴方式见图8将Ri、R2、&和段均作为工作片按全桥联结,见图3,可测得:du=%+Ry-%一&=(&+&)(1+,从而平均应变mdu2(1 + )所以F5bh=E%bh=Eb弓(小将4、6均作为工作应变片按半桥联接,见图10,可测得与“2=分,一分而:将(1)带入(2),可得偏心距6。R,ONOJg=ZJ-C&图10R图11题2应变片贴片位置示意图*将Rl应变片接入1/4电桥,Rr作为温度补偿片,见图12,可测得:图12F=Ef.bhKI将为、R应变片按半桥接入电桥,见图13,可测得&-分J而:eF=jWz=E(&-舄)?,将尸=E。力带入,可得偏心
9、距eBoB图13图14题2方案四:应变片粘贴方式见图11将Rl应变片接入1/4电桥,Rr作为温度补偿片,见图14,可测得:F=Esrbh(1)Kl将R2、尺4应变片按半桥接入电桥,见图12,可测得包“二分,一%而:e= E(er26F 6F将(1)带入(2),可得偏心距6。题2方案五:将Rl应变片作为工作片接入1/4电桥,Rr作为温度补偿片,可测得:F=E/bh将火2应变片作为工作片接入1/4电桥,R7作为温度补偿片,可测得小,为W,(F、而(Fybh2而:e=-=cr七-玄丁丁=Eti2-,将尸=E4.附带FIDrl)6FDrlyOF入,可得偏心距6。题2方案六:将R2应变片作为工作片接入1
10、/4电桥,RT作为温度补偿片,可测得小,b兄1(Fef而.R=-J=F(1)b&EEW_bh将应变片接入1/4电桥,R7作为温度补偿片,可测得分_r2Fe尸)而:ElW?+bh)(2)将(1)+(2)可得尸,(1)-(2)并将尸带入可得偏心距e。题3:图15所示为一矩形截面构件,受一对偏心拉力F作用,已知构件截面尺寸为:匕xz,材料的弹性模量为石,泊松比为,欲采用电阻应变片测量方法测出偏心拉力尸及偏心位置y、Z,试给出构件测试方案和尸、y、Z计算表达式。题3方案一:应变片粘贴方式见图16将R|、R2、/?3和&及R5、R6、冗7和宠8均作为工作片按全桥桥串联联结,见图6,可测得:l,从而平均应
11、变m=4(1;)所以,F=bh=Embh=Ebh-f-(1)4(1+4)将Ri、R-R3和&及R5、R6、&和凡均作为工作片按全桥桥串联联结,见图17,可测得:du2=Ri-R4+,-_&=(/_%+-)(1-A)(气f)+(?-电)=言;14(3)(4)将Ri、R2、&和段均作为工作片按全桥联结,见图%可测得:du3=勺+R2&_8=(&_&)(1一A)(5)-也.暝二石G-)而=E.%而_而:)F(勺26F26F(1-/)将(3)、(4)带入(2),再与(1)、(5)联立求解可得偏心位置、Ze题3方案二:应变片粘贴方式见图16将R|、R2、尺3和&及R5、R6、/?7和宠8均作为工作片按全
12、桥串联联结,见图6,可测得:l,从而平均应变m=4(1;)所以,F=bh=Embh=Ebh-f-(1)4(1+4)将R|、R2、R3和凡及R5、R6、尺7和Rg均作为工作片按全桥串联联结,见图17,可测得:du2=Ri-R4+,-_&=(/_%+-)(1-A)(气f)+(?-电)=言;而:2Fy E W: 2% 电一气)二下(3)_ 2F1z E-Wv(4)将R|、R2、&和段均作为工作片按半桥联结,见图18,可测得:du3气+R2一气=卜/?L)(I一)R/Rzk-iI_ONoB1H-oCRJR,图18_5.M_(bh2_.3加而:Y-FGRlfJ2x6-26F(1-)将(3)、(4)带入(
13、2),再与(1)、(5)联立求解可得偏心位置丫、Z.题3方案三:应变片粘贴方式见图16将与、R2、R3和凡及R5、R6、R7和Rg均作为工作片按全桥桥串联联结,见图6,可测得:疝1=氏+&+&+%_%一%=(/?,+R3+/?5+)(1+Zz).从而平均应变m=7774(1+)所以,F=bh=Embh=(1)4(1+4)将R5、R6、R7和均作为工作片按半桥串联联结,见图19,可测得:dui=电+&_&_&=(一&)()_)ReoBHC图19(3)外,*二产(CTb2h_Edu2b2hF卷电)26F2x6(1-)/将R|、R2、R3和段均作为工作片按半桥串联联结,见图18,可测得:du3气+R
14、1气一气=(气一气)O一)(4)RiRz411I_QAoBTHCRJR,图18而y=-=E-)而二E-曲(5)而:)F(NRJ2x6/26F(l-)将(1)分别带入(3)、(5)可得偏心位置外Zo题3方案四:应变片粘贴方式见图20将Ri、6应变片按半桥接入电桥,可测得2%2Mv12Fz加EEwVEhb2将R2、凡应变片按半桥接入电桥,可测得_2w_2Mz_12F-y5fi&ee.wE.hh2将R2应变片按1/4桥接入电桥,R7作为温度补偿片,可测得%,1(M, F=- =+El W. bh ZZ Fy FE iv bh ,(3)将(2)、(3)联立求解,可得尸、y,再将尸带入(1)可得Z题3方
15、案五:将Rl应变片按1/4桥接入电桥,R7作为温度补偿片,可测得,1 =1=-=-Mv F1:J- = Wv bhEy /Fz FF叱 bh(1)将与应变片按1/4桥接入电桥,R,作为温度补偿片,可测得R21 M. -+ EI叱E W. bh J Z/(2)将&应变片按1/4桥接入电桥,作为温度补偿片,可测得Fbh将(1)、(3)相加可得尸,(1)、(3)相减并带入方可得z,将尸带入(2)可得题4图21为一压力容器罐示意图,试问怎样从表面一点处测量某一方向的正应变,来推知容器壁厚,?己知:容器所受内压P,平均直径为容器罐的弹性模量为E,泊松比为图21压力容器皤示意图题4方案一:过图22所示单元
16、体沿1方向贴一应变片,将此应变片按1/4桥接入电桥,另选一应变片贴在压力容器罐的不受力处作为温度补偿片(如图22中的3位置处),可测得1士工oDP.Dp由于2=,l=4tIt=-(-z2)=-=(2-z)EvfE2t4/J4E八)所以,t=4E(fir7题4方案二:由于It过图22所示单元体沿1和2方向上各贴一应变片,将此二应变片均作为工作片按半桥接入电桥,温度互相补偿,可测得1一2,4/1=(Crlb2)c2.32CrI)即:1 - e2 =(l-2)=. + ( D p D pE 2t 4t )所以,题4方案三:过图22所示单元体沿1、2方向的45度角平分线方向贴一应变片,将此应变片按1/
17、4桥接入电桥,另选一应变片贴在压力容器罐的不受力处作为温度补偿片(如图22中的3位置处),可测得一,.r_D-p1DP由于2=,=4t2(R+e2-2nno/12.+2.=+cos90-sin900=452222由虎克定律:n=(bi-b2)2=(b2_CrI)所以,%,1 一2E(l + 2) =Dp Dp、2E2 + 3D p8E%45(1a)(1)(2)(3)将(2)+(3)带入(1)得:题4方案四:过图22所示单元体沿2方向贴一应变片,将此应变片按1/4桥接入电桥,另选一应变片贴在压力容器罐的不受力处作为温度补偿片(如图22中的3位置处),可测得2士工oDP1Dp由于2=,=4tIt2
18、43-WI)也誓心等卜箸(1-2)所以,t=-(l-2)题5图23所示截面为圆形的刚架结构,在端点H处受一与刚架平面相垂直的力尸,已知4、尸及截面直径4,问通过怎样的应变片布局和电测方案能测量出所有各段的内力,并能画出内力图。图23题6在一连续梁上作用有与之相连构件产生的横向载荷F如图7所示,已知连续梁的横截面为矩形截面,面积为。z,梁的弹性模量为石,泊松比为。试问用怎样的贴片方案及电桥设计来测出作用力产?给出计算表达式。题7对于铸铁材料,通过怎样的实验能说明铸铁的压缩屈服极限?,、剪切屈服极限,和拉伸屈服极限/三者的关系?题7答案:(1) 根据铸铁的压缩实验及端口破坏形式说明GcQ(2) 根
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 实验 力学 试题库

链接地址:https://www.desk33.com/p-783849.html