梁的純彎曲正應(yīng)力試驗(yàn)中理論值與試驗(yàn)值之間的誤差的原因?

彎曲時(shí)只存在正應(yīng)力，切應(yīng)力為零。初載荷P向下，以中性層為界，以上區(qū)域受拉應(yīng)變?yōu)檎?；以上區(qū)域受壓應(yīng)變?yōu)樨?fù)。

中性層處應(yīng)變?yōu)榱悖业街行詫拥木嚯x相等的點(diǎn)的應(yīng)變相等，并且成一次線性關(guān)系，彎曲正應(yīng)力與點(diǎn)到中性軸的距離也成一次線性關(guān)系。由于溫度、試驗(yàn)儀器的靈敏度等問(wèn)題，會(huì)是實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)一定的誤差，從而試驗(yàn)中應(yīng)變片1與5大小幾乎相等，符號(hào)相反。

根據(jù)胡克定律可得出，材料在彈性變性階段，其應(yīng)力與應(yīng)變成正比，即彈性模量值越大，使材料變形的彎曲正應(yīng)力也越大。

向應(yīng)力的變化分量沿厚度上的變化可以是線性的，也可是非線性的。其最大值發(fā)生在壁厚的表面處，設(shè)計(jì)時(shí)一般取最大值進(jìn)行強(qiáng)度校核。

壁厚的表面達(dá)到屈服后，仍能繼續(xù)提高承載能力，但表面應(yīng)力不再增加，屈服層由表面向中間擴(kuò)展。所以在壓力容器中，彎曲應(yīng)力的危害性要小于相同數(shù)值的薄瞋應(yīng)力（應(yīng)力沿壁厚均布）。

擴(kuò)展資料：

在載荷作用下，梁橫截面上一般同時(shí)存在剪力和彎矩。由切應(yīng)力τ構(gòu)成剪力，由正應(yīng)力σ構(gòu)成彎矩。由正應(yīng)力與切應(yīng)力引起的彎曲分別稱為彎曲正應(yīng)力與彎曲切應(yīng)力。

根據(jù)單向受力假設(shè)，各縱向”纖維”處于單向拉仲或壓縮狀態(tài)，因此，當(dāng)正應(yīng)力不超過(guò)材料的比例極限時(shí)，胡克定律成立，由此得橫截面上距中性層y處的正應(yīng)力。

梁純彎曲時(shí)橫截面上的正應(yīng)力分布規(guī)律。橫截面上任一點(diǎn)處的正應(yīng)力與該點(diǎn)到中性軸的距離成正比，距中性軸等遠(yuǎn)的同一橫線上的各點(diǎn)處的正應(yīng)力相等，中性軸各點(diǎn)處的正應(yīng)力均為零。

彎曲正應(yīng)力公式是在純彎曲情況下推導(dǎo)的。當(dāng)梁受到橫向力作用時(shí)，在橫截面上，一般既有彎矩又有剪力，這種彎曲稱為橫力彎曲。由于剪力的存在，在橫截面上將存在切應(yīng)力τ，從而存在切應(yīng)變?chǔ)?τ/G。由于切應(yīng)力沿梁截面高度變化，故切應(yīng)變?chǔ)醚亓航孛娓叨纫彩欠蔷鶆虻摹?/p>

參考資料來(lái)源：百度百科——彎曲應(yīng)力

ANSYS計(jì)算出來(lái)的最大應(yīng)力數(shù)據(jù)和實(shí)際相差很多，是什么原因？

對(duì)于提高精度和準(zhǔn)確性很有幫助。有些時(shí)候由于計(jì)算剛度矩陣的不穩(wěn)定性也會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力奇異（具體參看矩陣論，對(duì)于矩陣穩(wěn)定性有詳細(xì)論述)。是不是考慮選擇另外的

彎曲正應(yīng)力實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)結(jié)果和理論計(jì)算是否一致？如不一致，其主要影響因素是什么？

一致。要注意這里“一致”的含義不是完全相同，而是差別在誤差允許的范圍內(nèi)。出現(xiàn)不一致的原因有三種，一是理論計(jì)算采用了簡(jiǎn)化的模型，省略了小量，所以會(huì)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果有差別。二是實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)原因，會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)誤差，比如某些量總是偏大或者偏小。三是由于操作等偶然因素造成個(gè)別實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)失效，可以舍棄。

彎曲正應(yīng)力實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差的原因

1、加載位置不準(zhǔn)確；

2、荷載可能不精確；

3、材料的各向異性、或者不均質(zhì)造成。

測(cè)量值與真實(shí)值之間的差異稱為誤差，物理實(shí)驗(yàn)離不開對(duì)物理量的測(cè)量，測(cè)量有直接的，也有間接的。由于儀器、實(shí)驗(yàn)條件、環(huán)境等因素的限制，測(cè)量不可能無(wú)限精確，物理量的測(cè)量值與客觀存在的真實(shí)值之間總會(huì)存在著一定的差異，這種差異就是測(cè)量誤差。誤差是不可避免的，只能減小。

擴(kuò)展資料：

測(cè)定材料承受彎曲載荷時(shí)的力學(xué)特性的試驗(yàn)，是材料機(jī)械性能試驗(yàn)的基本方法之一。彎曲試驗(yàn)主要用于測(cè)定脆性和低塑性材料(如鑄鐵、高碳鋼、工具鋼等）的抗彎強(qiáng)度并能反映塑性指標(biāo)的撓度。彎曲試驗(yàn)還可用來(lái)檢查材料的表面質(zhì)量。

彎曲試驗(yàn)在萬(wàn)能材料機(jī)上進(jìn)行，有三點(diǎn)彎曲和四點(diǎn)彎曲兩種加載荷方式。試樣的截面有圓形和矩形，試驗(yàn)時(shí)的跨距一般為直徑的10倍。對(duì)于脆性材料彎曲試驗(yàn)一般只產(chǎn)生少量的塑性變形即可破壞，而對(duì)于塑性材料則不能測(cè)出彎曲斷裂強(qiáng)度，但可檢驗(yàn)其延展性和均勻性展性和均勻性。

塑性材料的彎曲試驗(yàn)稱為冷彎試驗(yàn)。試驗(yàn)時(shí)將試樣加載，使其彎曲到一定程度，觀察試樣表面有無(wú)裂縫。

試驗(yàn)特點(diǎn)

與拉伸試驗(yàn)相比，彎曲試驗(yàn)有著以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1、適用圓形、方形、矩形三種，適用于測(cè)定加工不方便的脆性材料。

2、對(duì)脆性材料做拉伸試驗(yàn)，其變形量很小。而彎曲試驗(yàn)可以用撓度來(lái)表示脆性材料的塑性。

3、彎曲試驗(yàn)時(shí)，截面上的應(yīng)力分布是表面上的應(yīng)力最大，因此其對(duì)材料表面缺陷反應(yīng)靈敏。

4、對(duì)于高塑性材料，彎曲試驗(yàn)通常達(dá)不到其破壞程度，故一般不做彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)。

5、彎曲試驗(yàn)操作比拉伸試驗(yàn)要簡(jiǎn)單方便。

彎曲曲線

彎曲曲線，又稱M-f曲線或者F-f曲線。它是將彎矩M（或者載荷F)作為縱坐標(biāo)，試樣的撓度f(wàn)作為橫坐標(biāo)，表示彎矩或者載荷與試樣中心線偏離原始位置的關(guān)系。

參考資料來(lái)源：百度百科-彎曲試驗(yàn)

梁的彎曲正應(yīng)力測(cè)定試驗(yàn)誤差分析

梁的彎曲正應(yīng)力測(cè)定試驗(yàn)誤差分析如下：

1、加載位置不準(zhǔn)確。

2、可能不準(zhǔn)確。

3、材料的含量或不均勻性引起。

彎曲正應(yīng)力公式的應(yīng)用范圍：

彎曲正應(yīng)力公式是在純彎曲情況下推導(dǎo)的。當(dāng)梁受到橫向力作用時(shí)，在橫截面上，一般既有彎矩又有剪力，這種彎曲稱為橫力彎曲。由于剪力的存在，在橫截面上將存在切應(yīng)力τ，從而存在切應(yīng)變?chǔ)?τ/G。

由于切應(yīng)力沿梁截面高度變化，故切應(yīng)變?chǔ)醚亓航孛娓叨纫彩欠蔷鶆虻摹?/p>