材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)機(jī)械性能

按國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的方法進(jìn)行拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)、沖擊、疲勞等試驗(yàn)，測定材料的強(qiáng)度極限、彈性模量、疲勞極限等力學(xué)參數(shù)，作為構(gòu)件設(shè)計(jì)計(jì)算的依據(jù)。常用的試驗(yàn)機(jī)有：萬能試驗(yàn)機(jī)、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)、沖擊試驗(yàn)機(jī)及疲勞試驗(yàn)機(jī)等。其中萬能試驗(yàn)機(jī)是材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)中最主要的機(jī)器，根據(jù)所加荷載及工作條件分為靜載、動(dòng)載、常溫、高溫及疲勞等類型。電液伺服萬能試驗(yàn)機(jī)具有電子計(jì)算機(jī)加載程序控制和數(shù)字處理的能力，可做多種動(dòng)、靜態(tài)強(qiáng)度試驗(yàn)。

材料力學(xué)中的公式，多是在物性的假設(shè)和簡化的基礎(chǔ)上導(dǎo)出的。必須通過實(shí)驗(yàn)對(duì)這些公式的準(zhǔn)確性和應(yīng)用范圍，加以驗(yàn)證，如梁的彎曲和壓桿穩(wěn)定等實(shí)驗(yàn)。理論與方法主要由：1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本方法與原則；2.增量測量原理；3.對(duì)稱測量原理；4.電測法原理；5.誤差分析及數(shù)據(jù)處理簡介。

材料力學(xué)的創(chuàng)始人伽利略，就曾用材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)試驗(yàn)研究了拉伸、壓縮和彎曲現(xiàn)象。材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)部分在整個(gè)材料力學(xué)中具有重要地位，材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)與材料力學(xué)理論教學(xué)互為支持，互為驗(yàn)證，加強(qiáng)對(duì)材料力學(xué)理論知識(shí)的理解。主要內(nèi)容包括：材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容、材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)、方法和要求、實(shí)驗(yàn)程序和實(shí)驗(yàn)報(bào)告組成。根據(jù)實(shí)驗(yàn)的性質(zhì)，材料的力學(xué)實(shí)驗(yàn)可分三類。

對(duì)于形狀和受力情況復(fù)雜的構(gòu)件，通過實(shí)驗(yàn)研究其中的應(yīng)力場，常用的方法有電測、光測、云紋及脆性涂層等。

材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)電測法

是將所需測定的非電量（如線應(yīng)變）的變化，轉(zhuǎn)換成為電量（如電阻、電容等）的變化，從而通過測定有關(guān)的電量后確定所需之非電量。如貼在構(gòu)件上的電阻片，隨同構(gòu)件變形而引起電阻的改變，通過電阻應(yīng)變儀把電阻的變化轉(zhuǎn)換為貼片處的應(yīng)變值。電阻片能貼在構(gòu)件表面的任何部位，又可用電線遠(yuǎn)距離測量。在動(dòng)載測量中，可測沖擊、振動(dòng)等的波形與應(yīng)變。由于其靈敏度高，能間接用于測量力、位移等，因此應(yīng)用范圍很廣。電阻片除單向（個(gè)）的以外，還有由三個(gè)單向應(yīng)變片組的應(yīng)變花可測平面主應(yīng)變。應(yīng)變花通常有“直角”型及“Δ”型兩種（見應(yīng)力狀態(tài)和應(yīng)變狀態(tài)）。

材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)光測法

用特種透明材料的板材,加工成受力構(gòu)件的模型，放在偏振光場中，經(jīng)過偏振鏡觀察受力模型中出現(xiàn)的明暗條紋（分為等差線和等傾線），定出模型中的應(yīng)力，推算出構(gòu)件中的真實(shí)應(yīng)力。這種儀器，稱為偏振光(或光彈性)儀。利用激光散光法還可求得物體內(nèi)部的應(yīng)變，不必切片，不要凍結(jié)，可測三向應(yīng)力，如熱應(yīng)力，動(dòng)應(yīng)力及殘余應(yīng)力等。此外，還可用光彈性貼片法，即將光彈性材料的薄片粘貼在待測物體的表面，受力后貼片產(chǎn)生了與結(jié)構(gòu)物相同的應(yīng)變，再用反射式光彈性儀，觀察貼片的應(yīng)力光圖，能得到結(jié)構(gòu)物表面的應(yīng)力。利用全息光彈性，通過等色線與等和線，再加上等傾線,就可以得到平面應(yīng)力的全部分量,精度高，計(jì)算方便。 材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)

材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)云紋法

云紋法(moiré method)。用平行細(xì)線刻在透明板上，做成柵板（稱參考柵），再在模型上貼上畫有細(xì)線的薄膜(稱應(yīng)變柵)；受力后,用柵板蓋在應(yīng)變柵上,就有相互干涉的云（條）紋出現(xiàn)，通過兩組相互垂直的云紋，即可算出模型中的應(yīng)力。

材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)脆性涂層法

主要用于研究主應(yīng)力的方向。用特殊的脆性樹脂溶液(松香等)涂刷在結(jié)構(gòu)物的表面，干燥后，就在物體表面形成脆性涂層。結(jié)構(gòu)物受力變形后，涂層出現(xiàn)垂直于主拉應(yīng)力方向的裂紋，根據(jù)裂紋出現(xiàn)的先后，可知主應(yīng)力的方向和分布的大致情況。

材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)參考書目

賈有權(quán)主編：《材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)》,高等教育出版社,北京，1964。 　趙清澄主編：《光測力學(xué)》，上海科技出版社，上海，1982。2100433B

《材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教程》由胡青龍主編，在西昌學(xué)院材料實(shí)驗(yàn)室多年實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)及原有講義的基礎(chǔ)上，借鑒了國家關(guān)于材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)性能的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，廣泛吸收國內(nèi)外相關(guān)實(shí)驗(yàn)教材的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)際以及編者的自身工作經(jīng)驗(yàn)編寫而成。《材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教程》內(nèi)容涵蓋了材料力學(xué)（Ⅰ）教學(xué)大綱要求的所有實(shí)驗(yàn)以及材料力學(xué)（Ⅱ）教學(xué)大綱要求的部分實(shí)驗(yàn)。

《材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教程》由胡青龍主編，是根據(jù)西昌學(xué)院材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)條件以及多年的實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)而編寫的，其中還結(jié)合了西昌學(xué)院省級(jí)土木工程基礎(chǔ)教學(xué)示范中心開放式實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)。《材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教程》內(nèi)容既注重學(xué)科基礎(chǔ)理論和知識(shí)的運(yùn)用，又注重引入學(xué)科的新理念、新研究方法，力求將理論知識(shí)的傳授與工程實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)結(jié)合起來?！恫牧狭W(xué)實(shí)驗(yàn)教程》包括金屬材料力學(xué)性能的測定（拉伸、壓縮、沖擊、疲勞實(shí)驗(yàn)）、電測應(yīng)力的分析實(shí)驗(yàn)（彈性常數(shù)測定、矩形梁純彎曲時(shí)正應(yīng)力的測定、等強(qiáng)度梁實(shí)驗(yàn)、壓桿穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)、彎扭組合實(shí)驗(yàn)、偏心拉伸實(shí)驗(yàn)、復(fù)合梁應(yīng)力測定實(shí)驗(yàn)、電測動(dòng)態(tài)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)、沖擊動(dòng)應(yīng)力實(shí)驗(yàn)、等強(qiáng)度梁振動(dòng)實(shí)驗(yàn)）、光彈性實(shí)驗(yàn)（等差線和等傾線的認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)、條紋級(jí)數(shù)的確定實(shí)驗(yàn)、應(yīng)力集中系數(shù)的測定）、設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)等共4大類、17個(gè)教學(xué)實(shí)驗(yàn)、1個(gè)設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)，在第六章還附有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

《材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)》為與高等學(xué)校本科材料力學(xué)課程的教材配套使用的實(shí)驗(yàn)課教材?！恫牧狭W(xué)實(shí)驗(yàn)》在編寫過程中，注重材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的特點(diǎn)，在每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法、注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的要求以及思考題均有較詳細(xì)的敘述和較嚴(yán)格的要求。

《材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)》共分五章，第一章緒論，簡要介紹材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)的意義、任務(wù)及實(shí)驗(yàn)要求等；第二章基本實(shí)驗(yàn)，包括破壞性實(shí)驗(yàn)和主要力學(xué)性能測定等；第三章是綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，包括組合變形實(shí)驗(yàn)和復(fù)合梁實(shí)驗(yàn)等；第四章是創(chuàng)新提高型實(shí)驗(yàn)，包括超靜定結(jié)構(gòu)，構(gòu)件在偏心載荷下應(yīng)力實(shí)驗(yàn)分析以及某些工程測試等；第五章介紹常用的試驗(yàn)設(shè)備和儀器。附錄列舉了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、常用材料的主要力學(xué)性能參數(shù)、材料力學(xué)性能測試的相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告等。

《材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)》由哈爾濱工程大學(xué)出版社出版。