目錄
第1篇 材料力學(xué)基本理論概述
第1章 四種基本變形理論 1
1.1 軸向拉伸與壓縮 1
1.2 剪切與擠壓 2
1.3 扭轉(zhuǎn) 3
1.4 彎曲 7
第2章 平面應(yīng)力狀態(tài)理論 13
2.1 斜截面上的應(yīng)力計(jì)算 13
2.2 主應(yīng)力與主方向 14
第3章 組合變形及強(qiáng)度理論 18
3.1 四種常用的強(qiáng)度理論 18
3.2 彎拉（壓）組合 21
3.3 彎扭組合 21
第4章 壓桿穩(wěn)定理論 23
4.1 壓桿臨界應(yīng)力的計(jì)算公式 23
4.2 臨界應(yīng)力總圖 24
第2篇 電阻應(yīng)變測量法簡介
第5章 電阻應(yīng)變片的工作原理及特性 25
5.1 電阻應(yīng)變片的工作原理 25
5.2 電阻應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)與分類 26
5.3 電阻應(yīng)變片的主要工作特性 28
第6章 測量電橋的工作原理及特性 30
6.1 測量電橋的工作原理 30
6.2 溫度補(bǔ)償 31
第7章 電阻應(yīng)變片在電橋中的接線方法 33
7.1 半橋測量接線法 33
7.2 全橋測量接線法 34
7.3 串聯(lián)和并聯(lián)測量接線法 35
7.4 應(yīng)力應(yīng)變測量 36
第8章 測量電橋的應(yīng)用 38
8.1 半橋接線法的應(yīng)用 38
8.2 全橋接線法的應(yīng)用 41
8.3 串聯(lián)接線法的應(yīng)用 44
第3篇 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法
第9章 電子拉扭組合多功能實(shí)驗(yàn)機(jī) 47
9.1 實(shí)驗(yàn)機(jī)簡介 47
9.2 實(shí)驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)組成 48
9.3 軟件安裝 49
9.4 軟件使用說明 49
9.5 開始實(shí)驗(yàn) 50
第10章 材料力學(xué)多功能實(shí)驗(yàn)臺(tái) 51
10.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)簡介 51
10.2 主要技術(shù)指標(biāo)與注意事項(xiàng) 52
第11章 應(yīng)力應(yīng)變綜合參數(shù)測試儀 53
11.1 主要特點(diǎn)與技術(shù)指標(biāo) 53
11.2 橋路連接及加載測試 54
11.3 測量參數(shù)設(shè)定 55
11.4 各功能鍵使用說明 56
11.5 注意事項(xiàng)與操作步驟 57
第12章 聲發(fā)射信號(hào)測試系統(tǒng) 58
12.1 測試系統(tǒng)的組成 58
12.2 單軸壓縮聲發(fā)射實(shí)驗(yàn)步驟 60
第13章 電子引伸計(jì) 64
13.1 引伸計(jì)結(jié)構(gòu)及工作原理 64
13.2 引伸計(jì)使用方法 64
第14章 百分表 65
14.1 百分表的構(gòu)造和工作原理 65
14.2 百分表的檢查和讀數(shù)方法 66
14.3 使用注意事項(xiàng)和主要應(yīng)用 67
第15章 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理方法 68
15.1 時(shí)域分析 68
15.2 頻域分析 68
15.3 一元線性回歸 69
15.4 多元線性回歸 71
15.5 相關(guān)系數(shù) 72
第4篇 實(shí)驗(yàn)實(shí)踐
第16章 基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn) 74
實(shí)驗(yàn)一 金屬材料的拉伸實(shí)驗(yàn) 74
實(shí)驗(yàn)二 金屬材料的壓縮實(shí)驗(yàn) 80
實(shí)驗(yàn)三 金屬材料彈性模量的測試 85
實(shí)驗(yàn)四 金屬材料的扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn) 89
實(shí)驗(yàn)五 純彎曲梁的正應(yīng)力實(shí)驗(yàn) 96
實(shí)驗(yàn)六 電阻應(yīng)變片的粘貼實(shí)驗(yàn) 101
第17章 創(chuàng)新設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn) 103
實(shí)驗(yàn)七 材料彈性模量和泊松比的電測法實(shí)驗(yàn) 103
實(shí)驗(yàn)八 偏心拉桿極值應(yīng)力的電測法實(shí)驗(yàn) 110
實(shí)驗(yàn)九 基于多功能實(shí)驗(yàn)臺(tái)的彎扭組合變形實(shí)驗(yàn) 116
實(shí)驗(yàn)十 不同材料的自由疊合梁彎曲正應(yīng)力實(shí)驗(yàn) 123
實(shí)驗(yàn)十一 不同材料的楔塊疊合梁彎曲正應(yīng)力實(shí)驗(yàn) 129
實(shí)驗(yàn)十二 壓桿穩(wěn)定臨界載荷的電測法實(shí)驗(yàn) 135
實(shí)驗(yàn)十三 不同加載速率及加載路徑下金屬的拉伸破壞實(shí)驗(yàn) 141
實(shí)驗(yàn)十四 不同加載速率及加載路徑下金屬的拉扭組合變形實(shí)驗(yàn) 145
實(shí)驗(yàn)十五 等高式懸臂等強(qiáng)度梁實(shí)驗(yàn) 152
實(shí)驗(yàn)十六 簡支梁低階固有頻率及主振型的測量 156
實(shí)驗(yàn)十七 徐州和平大橋斜拉索的振動(dòng)基頻測試 162
實(shí)驗(yàn)十八 壓力水塔縱向及橫向振動(dòng)的固有頻率測試 170
實(shí)驗(yàn)十九 煤巖體單軸壓縮破壞過程的聲發(fā)射實(shí)驗(yàn) 176
第5篇 ANSYS數(shù)值模擬及其與實(shí)驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比
第18章 ANSYS軟件簡介 181
18.1 ANSYS軟件提供的分析類型 181
18.2 ANSYS單位制及基本分析步驟 182
第19章 偏心拉桿極值應(yīng)力的數(shù)值模擬 184
19.1 問題描述及定性分析 184
19.2 具體分析步驟 184
19.3 數(shù)值模擬結(jié)果與理論值的比較 192
第20章 細(xì)長壓桿臨界載荷的數(shù)值模擬 193
20.1 屈曲分析簡介 193
20.2 具體分析步驟 193
第21章 壓力水塔橫向振動(dòng)固有頻率的數(shù)值模擬 200
21.1 模態(tài)分析簡介 200
21.2 ANSYS模態(tài)理論分析基礎(chǔ) 200
21.3 具體模擬步驟 201
21.4 模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比 211
第22章 不同加載速率下鑄鐵拉扭性能的數(shù)值模擬 212
22.1 鑄鐵拉伸扭轉(zhuǎn)的模擬方案 212
22.2 軟件模擬的具體步驟 212
22.3 模擬值與實(shí)驗(yàn)值對(duì)比 220
第23章 圓形及矩形截面桿件扭轉(zhuǎn)變形的數(shù)值模擬 222
23.1 用ANSYS模擬圓軸扭轉(zhuǎn)的分析步驟 222
23.2 用ANSYS模擬矩形截面桿的翹曲 229
參考文獻(xiàn) 232