工程力學(xué)試驗(yàn)考試復(fù)習(xí)

弟■早一、實(shí)驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：針對(duì)給定試驗(yàn)對(duì)試驗(yàn)對(duì)象、設(shè)備、條件、方法、技術(shù)等各個(gè)環(huán)節(jié)給予具體規(guī)定的文件。一般由標(biāo)準(zhǔn)化組織制定。二、試驗(yàn)方案1、試驗(yàn)?zāi)康摹?nèi)容，依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)或協(xié)議。2、試樣的要求（設(shè)計(jì)圖、加工質(zhì)量、數(shù)量）。3、儀器設(shè)備的選擇和標(biāo)定。4、試驗(yàn)的具體方法和步驟，試驗(yàn)出現(xiàn)異常時(shí)的預(yù)備方案和安全措施。5、規(guī)劃試驗(yàn)人員的配備、組織和協(xié)調(diào)。6、試驗(yàn)經(jīng)費(fèi)預(yù)算和進(jìn)度安排。三、力學(xué)量及其測(cè)量設(shè)備載荷測(cè)力儀、材料試驗(yàn)機(jī)長度量具（游標(biāo)卡尺、千分尺、光學(xué)顯微鏡）變形引伸計(jì)應(yīng)變電測(cè)設(shè)備（應(yīng)變計(jì)+應(yīng)變儀）四、試樣實(shí)驗(yàn)分為材料試樣實(shí)驗(yàn)和實(shí)物模型實(shí)驗(yàn)材料試樣實(shí)驗(yàn)主要用于了解材料的力學(xué)性能；取材方式應(yīng)滿足相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)物模型試驗(yàn)主要用于大型結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)（大壩、橋梁、核反應(yīng)堆）等。模型應(yīng)滿足相似理論。五、數(shù)值修約規(guī)則一、修約的表達(dá)方式指定修約位數(shù)的表示方法如：保留三位有效數(shù)字。保留兩位小數(shù)。指定修約間隔的表示方法如：修約間隔為0.02。其含義是保留到小數(shù)點(diǎn)后兩位、且是0.02的整數(shù)倍。四舍六入五考慮，五后非零則進(jìn)一，五后皆零看奇偶，五前為偶則舍去，五前為奇則進(jìn)一。例1:將下列數(shù)據(jù)修約到三位有效數(shù)據(jù)例2:將數(shù)據(jù)12.75按0.5單位修約。三、有效數(shù)字運(yùn)算法則原則：先修約后運(yùn)算1、加減法：修約時(shí)，應(yīng)按各數(shù)中末位最高者修約。例4:求21.01,7.341,0.786的和。解：應(yīng)為21.01+7.34+0.79=29.142、乘除法：修約時(shí)，按各數(shù)中有效數(shù)字最少者修約。

例4:求21.01,7.34,0.786的積。解：應(yīng)為21.0X7.34X0.786=121第三章一、變形計(jì)的基本特征標(biāo)距：指測(cè)量所使用的長度。靈敏度：指變形計(jì)對(duì)被測(cè)變形量的感應(yīng)能力，是讀數(shù)與被測(cè)量值的商。(也稱為放大倍數(shù))量程：指被測(cè)量值的上、下限之差。精確度：指測(cè)量結(jié)果與真值的符合程度。用示值誤差、示值變動(dòng)性和示值進(jìn)回程差衡量。二、應(yīng)變及其測(cè)量1若線段Ax的變形為Au,則線段Dx的平均線應(yīng)變一點(diǎn)的線應(yīng)變limLX「0三、電阻應(yīng)變計(jì)的構(gòu)造基底一將敏感柵定位并保證敏感柵與構(gòu)件之間的絕緣電阻敏感柵一將被測(cè)構(gòu)件表面應(yīng)變轉(zhuǎn)換成電阻變化輸出覆蓋層一保護(hù)敏感柵粘結(jié)劑一將敏感柵固結(jié)在基底和覆蓋層之間引出線一連接敏感柵與測(cè)量導(dǎo)線Ks-―稱為金屬絲的應(yīng)變靈敏系數(shù)KsdRR(12)KsdRR(12)在一定范圍內(nèi)，對(duì)特定材料和加工方法，電阻變化率與其應(yīng)變之間成線性關(guān)系(如康銅等)四、理想的敏感柵材料特性1、靈敏系數(shù)Ks大，且在較大范圍內(nèi)保持不變。2、電阻率高。3、電阻溫度系數(shù)小且穩(wěn)定。4、彈性極限高于被測(cè)構(gòu)件彈性極限。5、易于加工成絲或箔。五、按敏感柵材料分類:康銅(Ni45%Cu55%)——KS高且穩(wěn)定，電阻率r高，電阻溫度系數(shù)小，彈性好，加工性能好。常用于中、常溫靜載及大應(yīng)變測(cè)量。饃銘合金(Ni80%Cr20%)——P高，電阻溫度系數(shù)也大，疲勞壽命高。適宜動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)量和制作小柵長應(yīng)變計(jì)?？ì敽辖?Ni74%Cr20%Al3%Fe3%)——P和KS都較大，電阻溫度系數(shù)小。但加工復(fù)雜，價(jià)高。常用于高精度應(yīng)變測(cè)量及制作傳感器鉗鴇合金（Pt92%W8%）——耐高溫（達(dá)1000C）,Ks較高，與溫度的線性關(guān)系好，穩(wěn)定。多用于高溫測(cè)量恒彈合金（Ni36%Cr8%Mo0.5%Fe55.5%）——疲勞壽命高，Ks較高，但對(duì)溫度敏感。多用于動(dòng)態(tài)應(yīng)變測(cè)量二、按敏感柵制造方法分類絲式絲繞式一價(jià)格便宜，不受溫度限制短接式一橫向效應(yīng)較小，不耐疲勞箔式一應(yīng)變傳遞更準(zhǔn)確，散熱性能好，橫向效應(yīng)小，疲勞壽命高，蠕變小，應(yīng)變極限高。薄膜式六、靈敏系數(shù)（H）★1、定義：單向應(yīng)力狀態(tài)，將應(yīng)變計(jì)軸向沿應(yīng)力方向粘貼，RR——稱為應(yīng)變計(jì)的靈敏系數(shù)七、應(yīng)變計(jì)電阻（R）★應(yīng)變計(jì)在未安裝、不受外力，且在室溫情況下測(cè)定的電阻值。有600、1200、3500、500◎和1000Qo常用120a,塑料實(shí)驗(yàn)常用〉350Qo八、減小機(jī)械滯后的措施：1、采用高質(zhì)量的應(yīng)變計(jì)；2、固化完全；3、在正式測(cè)量前，預(yù)先加、卸載3?5次。九、零點(diǎn)飄移（P）和蠕變（q）★零漂：已安裝應(yīng)變計(jì)在溫度恒定、無機(jī)械應(yīng)變作用時(shí)，指示應(yīng)變隨時(shí)間變化的現(xiàn)象。蠕變：已安裝應(yīng)變計(jì)在某一恒定的機(jī)械應(yīng)變作用下，且溫度不變時(shí)，指示應(yīng)變隨時(shí)間變化的現(xiàn)象稱為蠕變。十、熱輸出（C）★已安裝應(yīng)變計(jì)，由于環(huán)境溫度變化引起構(gòu)件和應(yīng)變計(jì)溫度產(chǎn)生變化，使應(yīng)變計(jì)產(chǎn)生熱輸出。TmaxTminTmTo第四章一、應(yīng)變儀的基本組成電源電路、測(cè)量電路、放大器、顯示器和輸出電路（A/D轉(zhuǎn)換器）二、電橋平衡條件§4-2測(cè)量電路-、立流電橋1、直流電橋的r作原理?:?電橋平衡條件設(shè)R1、R2、R3、R4為橋皙電阻，供橋電位為UAC,電橋輸出為Ubd“稱為電橋平衡電橋平衡條件：=火潭4或K=Rj=Rj?:?電阻變化引起的輸出電壓測(cè)后橋路四臂均接成變計(jì)，且阻侑變化分別為ARrAR,、AR..AR.I二（凡?端MMf端）（&?竭）（凡?溫］一（凡+陰+??端）（凡十端+凡+溫）”若&=&=%=牝.忽略高階微量J勺償-管喈-鋁全等臂電橋忽略非線性項(xiàng)或%=凡=%=&f全等臂電橋K為應(yīng)變計(jì)靈敏系數(shù)%、%為應(yīng)變計(jì)電阻，R3.R”為應(yīng)變儀固定電阻半等臂電橋v二（4+/）號(hào)一（冬+端）&I，

研—（凡+M+與+端）（凡,凡）”若&=&,生=%忽略高階微量停食）忽略非線性項(xiàng)

CuHd=今Kg—&）4相對(duì)識(shí)差小勺火與Zi-iRi為工作應(yīng)變計(jì)，R?為溫度補(bǔ)償應(yīng)變計(jì)單臂工作洋橋KeF2、電橋的平衡調(diào)節(jié)電路在測(cè)量橋路中可能初始橋路不平衡。為調(diào)節(jié)電路初始平衡，增加固定電阻和電位器

電橋讀數(shù)U%=年長（臼一4十修一4）4￡'=K（￡[-G+￡3一￡4）4儀%=KIgaiJ2、交流電橋的平衡調(diào)節(jié)力流電橋的平衡不僅與一”交流電橋2、交流電橋的平衡調(diào)節(jié)力流電橋的平衡不僅與1.電橋平衡條件3=%和電阻分量有美，而n與電容3=%和電阻分量有美，而n與電容，分量仃關(guān).因此在測(cè)景橋路中,除設(shè)置電阻預(yù)謔平衡裝置外，還設(shè)置電容預(yù)調(diào)平衡笠置.用等效集中電容表示,則豐橋連接的電橋千衡條件J為3、輸出電壓交流電橋的電容平衡時(shí)，若電源頻率和電容都比較小，輸出電壓可以用直流公式表示,第六章一、選測(cè)點(diǎn)測(cè)應(yīng)力分布：線上五點(diǎn)布片，在應(yīng)力變化大的區(qū)域加密。測(cè)強(qiáng)度：選可能的應(yīng)力最大點(diǎn)。測(cè)載荷：在某截面的四周選點(diǎn)。二、應(yīng)變計(jì)布置單向應(yīng)力狀態(tài)點(diǎn)一一沿應(yīng)力方向粘貼一枚應(yīng)變計(jì)。二向應(yīng)力狀態(tài)點(diǎn)主應(yīng)力方向已知時(shí)，沿主應(yīng)力方向粘貼直角應(yīng)變花。主應(yīng)力方向大略知道時(shí)，粘貼450應(yīng)變花。主應(yīng)力方向完全未知時(shí)，粘貼等角應(yīng)變花。三、優(yōu)良橋路的特點(diǎn)（全橋優(yōu)于半橋）：可消除非測(cè)量因素的影響；靈敏度高；非線性誤差小。四、應(yīng)變儀零點(diǎn)漂移的檢測(cè)與修正檢測(cè)取兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)精密電阻作為應(yīng)變計(jì)，接在應(yīng)變儀的一個(gè)通道上，調(diào)平；在記錄各工作通道讀數(shù)時(shí)，同時(shí)記下該通道的讀數(shù)，該通道讀數(shù)即應(yīng)變儀的零點(diǎn)漂移。修正將各工作通道的讀數(shù)減去零點(diǎn)漂移值，即為修正后讀數(shù)應(yīng)變。五、環(huán)境的影響及綜合修正1）、減小濕度影響的措施：1、選用膠基應(yīng)變計(jì)。2、應(yīng)變計(jì)粘貼后應(yīng)充分干燥、完全固化。3、采取有效的防潮措施。2）、減小溫度影響的措施1、工作片和補(bǔ)償片的型號(hào)應(yīng)一致。2、測(cè)量導(dǎo)線的型號(hào)、規(guī)格、長度應(yīng)一致，并將它們捆扎在一起，沿陰涼、干燥、溫度比較衡定的路徑引至應(yīng)變儀。3、多點(diǎn)測(cè)量時(shí)，適當(dāng)增加補(bǔ)償片數(shù)目。3）、減小電磁場影響的措施：1、將測(cè)量導(dǎo)線捆扎成束。2、改變應(yīng)變儀方向。3、使用屏蔽電纜線。六、四種橋路連接［三:全曹工作的半橋連接在票樵瓶的AIR端接］作應(yīng)變計(jì)，CD.E4瑞連內(nèi)部電用［二最皆「作的半橋連接3/4橋)在溺艮橋路的AH編福工作Jfi變計(jì)*HC端接溫度祚管應(yīng)變計(jì).(D.DA端連內(nèi)部電01.心|?詁用于兩橋螂的應(yīng)受il?感應(yīng)應(yīng)變?yōu)榻缣?hào)的情況、?可泅應(yīng)蹩分2jH適用亍惻量】:程構(gòu)性上二點(diǎn)的總成變?nèi)笇?duì)臂」:作的全橋連接0在消室轎踣的AB、(U弋墻接工作應(yīng)變計(jì).BC\DA<y墻接溫度補(bǔ)/應(yīng)變計(jì)八，k，?丁5+2如A.__—.g+幽yrH:.._rM用M?造用于兩橋營的應(yīng)IE甘感應(yīng)應(yīng)變?yōu)镠號(hào)的情;兄.?可都應(yīng)變分鼠,七、長導(dǎo)線的影響及修正TOC\o"1-5"\h\z:此石臂工作的全橋連接,在測(cè)前橋路的四臂上魄，\央均接工作應(yīng)變計(jì)?〈)%=/(￡|一石工\Z%

*口d-T_jL-±-j--_L洪h舄一機(jī)/?可制應(yīng)變分量,常用F傳感器的測(cè)I量橋路。半橋二線接法。半橋二線接法1)、影響1、輸出應(yīng)變減?。?、平衡能力降低：3、溫度補(bǔ)償失效。修正【叫，J"7白半梆雙戰(zhàn)錯(cuò)法士-I。.橋宵電網(wǎng)&HH+。全柝四姓接法削用新路常少「口’的輸入精壓出％「卜降為諭出橋壓也同比下降八、靜態(tài)記錄儀特點(diǎn)：可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、處理和輸出多點(diǎn)測(cè)量時(shí)可大大提高工作效率。第八、九、十章一、任何力學(xué)量只要能設(shè)法轉(zhuǎn)變成應(yīng)變，就都可利用應(yīng)變計(jì)進(jìn)行間接測(cè)量傳感器組成：彈性元件、電阻應(yīng)變計(jì)、附件傳感器的靈敏度主要取決于彈性