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材料力學(xué)試驗(yàn)的三種內(nèi)容介紹

閱讀:2381      發(fā)布時(shí)間:2012-4-16
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    一、驗(yàn)證理論性的試驗(yàn)

    試驗(yàn)所涉及學(xué)科的許多公式都是建立在一定的假設(shè)和簡(jiǎn)化的基礎(chǔ)上的,因?qū)嶋H情況與公式的推導(dǎo)往往有一定的差異,所以根據(jù)一定的假設(shè)推導(dǎo)到的公式,要通過(guò)試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后方能確定其使用的范圍。此外,一些近似的解答也必須通過(guò)試驗(yàn)驗(yàn)證后方能用于工程設(shè)計(jì)。

    二、材料的機(jī)械(力學(xué))性能試驗(yàn)

    材料力學(xué)公式只能計(jì)算出在外荷載作用下構(gòu)件內(nèi)應(yīng)力的大小。因此,要建立起材料的強(qiáng)度條件,就必須了解材料的強(qiáng)度、剛度、韌度、硬度等特性,而這些必須通過(guò)做拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)、沖擊、疲勞等試驗(yàn)來(lái)測(cè)定,即測(cè)定材料的強(qiáng)度極限、彈性模量、疲勞極限等力學(xué)參數(shù)。這些參數(shù)是設(shè)計(jì)構(gòu)件的基本依據(jù),是根據(jù)國(guó)家規(guī)范提出的要求和方法,按標(biāo)準(zhǔn)化的程序來(lái)完成的。此外,我們可以通過(guò)做此類試驗(yàn)來(lái)鞏固所學(xué)的材料的機(jī)械性質(zhì)等知識(shí),初步掌握材料性能的測(cè)試方法。

    三、應(yīng)力分析試驗(yàn)

    工程上有很多實(shí)際的構(gòu)建受力情況均無(wú)法用材料力學(xué)公式進(jìn)行計(jì)算,如建筑結(jié)構(gòu)中的框架結(jié)構(gòu)等,但可以采用反彎點(diǎn)法、D值法、彎矩分配法等方法計(jì)算,還可以采用使用越來(lái)越普遍的有限元法計(jì)算,只是這些方法都必須經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化才能采用。對(duì)于采用有限元法計(jì)算的結(jié)果的性,與材料常數(shù)、簡(jiǎn)化的方法直接相關(guān),因而需要通過(guò)應(yīng)力分析試驗(yàn)來(lái)加以驗(yàn)證。此外,機(jī)械零件設(shè)計(jì)、航空航天器設(shè)計(jì)、機(jī)器和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),以及醫(yī)學(xué)中用于人體中的醫(yī)療器械、人工關(guān)節(jié)、人工心臟瓣膜、人工骨、內(nèi)固定器械等的設(shè)計(jì),都需要依靠應(yīng)力分析試驗(yàn)。應(yīng)力分析試驗(yàn)有電測(cè)法、光彈性法、全息法、云紋法、激光散斑法等具體操作方法。

 

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