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隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的發(fā)展，新的材料不斷涌現(xiàn)，新型結(jié)構(gòu)層出不窮，給強(qiáng)度問題和實(shí)驗(yàn)應(yīng)力分析提出了許多新課題。因此，材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，愈來愈豐富，實(shí)驗(yàn)技術(shù)也將變得更為多樣并得以提高。我們需要擁有扎實(shí)地掌揮實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)知識(shí)和技能，才能較快地接受新的知識(shí)內(nèi)容。今天小編就從三個(gè)點(diǎn)出發(fā)，來給大家科普一下材料力學(xué)試驗(yàn)都有哪些要求？
 

雙柱拉力試驗(yàn)機(jī)示意圖

在常溫、靜載作用下，材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)所涉及的物理量主要是作用在試件上的裁荷和試件的變形。實(shí)驗(yàn)時(shí)往往需要測(cè)量力和變形量，因此需要 3~4 人共同協(xié)作完成實(shí)驗(yàn)。
 

一、做好實(shí)驗(yàn)課前的預(yù)習(xí)及準(zhǔn)備工作

實(shí)驗(yàn)前應(yīng)認(rèn)真預(yù)習(xí)課本，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)步驟；設(shè)計(jì)記錄表格用于記錄原始數(shù)據(jù)；選擇試件，估計(jì)最大載荷，確定加載方案；了解所需要使用的儀器和儀表的構(gòu)造、工作原理和操作方法。
 

二、實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行

根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，實(shí)驗(yàn)過程中認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并同步記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。另外，材料力學(xué)實(shí)驗(yàn)所用的設(shè)備一般較大，完成一次實(shí)驗(yàn)往往需要數(shù)人相互協(xié)調(diào)配合。實(shí)驗(yàn)小組人員應(yīng)分工明確，相互協(xié)作，一般分工如下：

1、記錄者 1人。

記錄者是實(shí)驗(yàn)的總指揮，不僅要記錄數(shù)據(jù)，而且要及時(shí)地分析數(shù)據(jù)的好壞，以確保實(shí)驗(yàn)的正確性和完整性。

2、測(cè)量變形者 1人。

測(cè)量變形者應(yīng)了解儀表的性能及參數(shù)，熟悉操作規(guī)程掌握讀數(shù)方法，以確保數(shù)據(jù)的正確性。

3、試驗(yàn)機(jī)操作者 1~2 人。

試驗(yàn)機(jī)操作者應(yīng)了解試驗(yàn)機(jī)的性能，熟悉操作規(guī)程和注意事項(xiàng)。

實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，要檢查數(shù)據(jù)是否齊全、準(zhǔn)確，并交于實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師，得到認(rèn)可后斷開電源、清理設(shè)備、整理儀器和用具，得到指導(dǎo)教師允許后才能離開實(shí)驗(yàn)室。
 

三、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫

實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)者最后交出的成果，是實(shí)驗(yàn)資料的分析結(jié)論，應(yīng)嚴(yán)肅認(rèn)真地完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，其內(nèi)容應(yīng)包括：

1.實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱、日期、同組人員姓名。

2.實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/span>

3.實(shí)驗(yàn)設(shè)備：名稱、型號(hào)和精度等。

4.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：將測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填入對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)記錄表中。

5.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理：

(1)測(cè)量中的有效數(shù)字。

實(shí)驗(yàn)測(cè)量中，由于使用的儀器、儀表和量具的最小分度值隨儀器、儀表和量具的精度的不同而不同，所以在測(cè)量時(shí)除直接從標(biāo)尺上讀出可靠的刻度值外，還需要盡可能地估讀出最小刻度值以下的一位估讀值。這種由測(cè)量得到的可靠數(shù)字和末位的估讀數(shù)字所組成的數(shù)字稱為有效數(shù)字。例如，用米尺、游標(biāo)卡尺、千分尺測(cè)量一試件直徑，其讀數(shù)見表 1.1。

由表 1.1 可知，有效數(shù)字的位數(shù)取決于儀器、儀表和量具的精度，不能隨意增減。

(2) 四舍六人五單雙修約規(guī)。

當(dāng)有效數(shù)字以后的第一位數(shù)為 4或4 以下的數(shù)時(shí)，舍去；為 6或 6 以上的數(shù)時(shí)，進(jìn) 1；為 5 時(shí)，若有效數(shù)字的末位是單數(shù)則進(jìn) 1，是雙數(shù)則舍去。

(3) 四舍六人五考慮修約規(guī)。

有效數(shù)字以后的第一位數(shù)為 5，且 5 以后非零則進(jìn) 1，5 以后皆為零，且有效數(shù)的末位為偶數(shù)則舍去；若 5 以后皆為零，但有效數(shù)的末位為奇數(shù)，則進(jìn)1。

(4) 有效數(shù)字的計(jì)算法則：

D 幾個(gè)數(shù)相加(或相減)時(shí)，其和(或差)在小數(shù)點(diǎn)后面保留的位數(shù)與幾個(gè)數(shù)中小數(shù)點(diǎn)后面最少的那個(gè)相同；@ 幾個(gè)數(shù)相乘(或相除)時(shí)，其積(或商)的有效數(shù)字與幾個(gè)數(shù)中位數(shù)最少的相同；3 常數(shù)以及無理數(shù)參與計(jì)算，不影響結(jié)果有效數(shù)字的位數(shù)，該無理數(shù)的位數(shù)只需取與有效數(shù)字最少的位數(shù)相同即可；@求4 個(gè)數(shù)或 4 個(gè)數(shù)以上的平均值時(shí)，所得的有效位數(shù)要增加一位。

6、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的表示：在實(shí)驗(yàn)中除需對(duì)測(cè)得的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理并計(jì)算實(shí)驗(yàn)結(jié)果外般還要采用圖表或曲線來表示實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)曲線應(yīng)繪制在坐標(biāo)紙上，圖中應(yīng)注明橫縱坐標(biāo)分別代表的物理量和比例尺。實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)點(diǎn)應(yīng)當(dāng)用記號(hào)來表示，例如“·”“×”或“△”等。當(dāng)連接各數(shù)據(jù)點(diǎn)為直線時(shí)，需要根據(jù)最小二乘法進(jìn)行直線擬合；當(dāng)連接各數(shù)據(jù)點(diǎn)為曲線時(shí)，不要用直線逐點(diǎn)連成折線，應(yīng)當(dāng)根據(jù)多數(shù)坐標(biāo)點(diǎn)的位置，繪制成光滑的曲線。
 

7、實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：在實(shí)驗(yàn)報(bào)告的最后，應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，并進(jìn)行記錄。