实验8 复杂应力状态主应力测定
马 杭 编写
一点的应力状态电测试验是电阻应变测量技术中最基本的实验之一，通过本次实验，不仅对电阻应变测量仪器的使用、接桥技术、温度补偿等有了基本的了解和认识，也对一般构件表面应力的测量技术有了基本的了解和认识。
一、实验目的
1.学习电阻应变仪YJ28A-P10R的使用，掌握单臂电桥和温度补偿片的接桥技术，测量弯扭组合件若干典型位置上一点的应力状态。
2.掌握一点的主应力大小和方向的测量计算的原理与方法。
二、实验仪器设备
1.电阻应变仪YJ28A-P10R（见附录四）。
2.弯扭组合试验台、载荷传感器、电阻应变花、补偿片、导线、直尺等。
图8-1 弯扭组合梁 图8-2 D截面四个应变花的位置
图8-3 D截面的四个45°电阻应变花
三、实验装置和原理
实验装置为弯扭组合梁，如图8-1所示，材质为铝合金，其弹性模量
，泊松比
。弯扭组合梁为空心圆管，在截面D处四个位置上贴有45°电阻应变花，分别如图8-2和图8-3所示。当加上载荷P（最大载荷不得超过500N）以后，四个位置均产生应变，用45°应变花测量各个位置上三个方向上的应变，利用平面应力状态下的应变分析公式和胡克定律即可计算出各个位置上主应力的大小及方向。
四、测量步骤
1.任选三个测量位置上的9个应变片，按单臂接法分别接入电阻应变仪后面板上各电桥的A、B端，在B、C端接入温度补偿片。
2.在电阻应变仪前面板上对各电桥分别调零。转动加载手轮，分步加载、读数、记录。加载时注意最大载荷不得超过500N。
五、试验结果的整理
1.利用下列公式，计算所选的三个位置上的主应力的大小及方向：
2.列出材料力学的理论公式，按所列公式，计算所选的三个位置上的主应力的大小及方向。
3.对测量值和理论值进行比较，简要分析误差产生的原因，并进行必要的讨论。
3.自行设计试验报告格式，用表格列出测量数据和计算公式，独立完成试验报告。
