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利用物理模型进行弯曲梁实验研究与拓展(固体力学论文) 利用物理模型进行弯曲梁实验研究与拓展(固体力学论文)

格式:word 上传:2023-05-06 05:11:00

《利用物理模型进行弯曲梁实验研究与拓展(固体力学论文)》修改意见稿

1、“.....显得孤木难支。故学生实验教学形式需要进步改进,尤其是新形式的创新性实验和多角索不难发现,目前对材料力学弯曲梁实验,越来越注重多角度校核和新形式的探索。摘要本文基于材料力学创新实验改革,为顺应工程教育认证体系建设,以传统的纯弯曲梁实验为例对传统纯弯曲梁实验设备进行改造,设计横向力点弯曲梁的物理模型,实现了在同设备上同时开展横力弯曲和利用物理模型进行弯曲梁实验研究与拓展固体力学论文学解,研究表明,与弹性力学理论解相比,材料力学对于深梁的计算结果存在较大误差。卢玉林等就中间受到集中力作用时的弯曲梁正应力进行了理论推导和实验研究......”

2、“.....更加深了学生对理论公式的理解。对功能梯度材料制成的平面弯曲梁任曲梁实验设备进行改造,设计横向力点弯曲梁的物理模型,实现了在同设备上同时开展横力弯曲和纯弯曲实验,并能根据需要改变载荷加载位置。对于任意载荷位置下弯曲梁的弹性力学解析进行了演算和逻辑推理,利用数值模拟和实验对理论进行证实,理论模拟及实验种结果完学大实验,在创新实验的新环境背景下,显得孤木难支。故学生实验教学形式需要进步改进,尤其是新形式的创新性实验和多角度校核的要求显得更为迫切。针对上述问题,国内诸多学者从不同角度和形式对弯曲梁实验进行了研究和拓展......”

3、“.....通过实验研究和数值模拟进行验证。实验试样为低碳钢,材料属性和尺寸见表。采用图所示实验形式,取加载机构对弯曲梁依次加载的载荷。应变片的位置处在梁的中间位置如图所示为零,即切应力在时大小为零。因此段梁应力分量的待定常数,应是致的,由此可推出段梁中应力函数的系数为每段应力分量就可以化简为最后获得简支梁集中载荷下的理论应力解为由公式可知,当梁受距离两端相等的两个力时,在或者完成对梁上不同位置的载荷施加,实现梁中间位置的应力状态由纯弯曲状态到横力弯曲状态的转变,且可自主改变载荷加载位置,测量设备示意图如图所示......”

4、“.....截面高度为,宽度为,加载的载荷为。横力点弯曲梁的物理模型如图所示。依据正应力边界条件,切应力在化简为最后获得简支梁集中载荷下的理论应力解为由公式可知,当梁受距离两端相等的两个力时,在或者时正应力相等且最大,与梁在段的正应力保持致,切应力为。即当时,即该简支梁仅在处受个力,该处的正应力表达式与公式完全相同。证明该弹每段梁载荷施加处的应力函数分量为通式。待定系数利用下标代表梁的位置,实验中处载荷作用点在处,处载荷作用点在处......”

5、“.....与梁在段的正应力保持致,切应力为。即当时,即该简支梁仅在处受个力,该处的正应力表达式与公式完全相同。证明该弹性力学正应力公式与材料力学最大正应力公式完全吻合。利用物理模型进行弯曲梁实验研究与拓展固体力学论文,处载荷作用点在处,故其每段梁应力函数的应力分量表达式为图测量设备示意图图横力点弯曲梁的物理模型图两处受力点的状态载荷加载处的切应力如图所示,其各处的受力关系为在图所示的物理模型中,无论施加的力在何处位置,梁的上下两面的切应力均实验的仪器进行改造,由原来加载位置不变的两个对称横向力变成可以任意移动的非对称横向力......”

6、“.....实现梁中间位置的应力状态由纯弯曲状态到横力弯曲状态的转变,且可自主改变载荷加载位置,测量设备示意图如图所示。假设梁的长度为时大小为零,故设应力函数为将其带入相容方程得到待定函数由式得到每段梁应力的应力函数表达式为根据载荷所加载的位置,将横力点弯曲梁分为段,其中每段梁载荷施加处的应力函数分量为通式。待定系数利用下标代表梁的位置,实验中处载荷作用点在处性力学正应力公式与材料力学最大正应力公式完全吻合。网格采用结构型网格画法,单元十结点次面体单元。所得结果如图所示。模型的建立及解析解推导将现有纯弯曲梁实验的仪器进行改造......”

7、“.....实验通过移动连应力如图所示,其各处的受力关系为在图所示的物理模型中,无论施加的力在何处位置,梁的上下两面的切应力均为零,即切应力在时大小为零。因此段梁应力分量的待定常数,应是致的,由此可推出段梁中应力函数的系数为每段应力分量就可以截面高度为,宽度为,加载的载荷为。横力点弯曲梁的物理模型如图所示。依据正应力边界条件,切应力在时大小为零,故设应力函数为将其带入相容方程得到待定函数由式得到每段梁应力的应力函数表达式为根据载荷所加载的位置,将横力点弯曲梁分为段......”

8、“.....应变片的位置处在梁的中间位置如图所示,其具体位置见表。取梁的中间截面为研究对象,应变片处获得的实验数据见表。采用本文推导的理论解析公式得到该处的应力情况。利用物理模型进行弯曲梁实验研究与拓展固体力学论文。模型的建立及解析解推导将现有纯弯曲梁度校核的要求显得更为迫切。针对上述问题,国内诸多学者从不同角度和形式对弯曲梁实验进行了研究和拓展,其中包括理论与实验的校核材料力学与弹性力学解的对比实验与有限元仿真的结合不同梁与不同加载形式的丰富组合等等。陈玉骥推导了单跨超静定梁在均布载荷作用下的弹性力学纯弯曲实验,并能根据需要改变载荷加载位置......”

9、“.....利用数值模拟和实验对理论进行证实,理论模拟及实验种结果完全符合。实验设计使学生对理论知识有了更深刻的理解,让传统纯弯曲梁的实验形式更加多样化,意平面内的偏转进行了研究。等应用理论的运动学假设分析双向功能梯度圆形梁的弯曲。蔡瑜玮对材料力学实验教学改革进行了有益探索,阐述了学生为主体教师为主导的观念,让学生自主性开发组合设计实验的形式。通过以上的研究和探符合。实验设计使学生对理论知识有了更深刻的理解,让传统纯弯曲梁的实验形式更加多样化,促高了学生自主性,对于他们改造实验及自主设计能力的提高皆有帮助......”

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