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绪论1

第1章 实验理论4

1.1 金属材料的力学性能4

1.1.1 金属材料拉伸时的力学性能4

1.1.2 金属材料压缩时的力学性能9

1.1.3 金属材料扭转时的力学性能10

1.2 电测法的基本原理13

1.2.1 电阻应变计13

1.2.2 测量电路17

1.2.3 应变计接入电桥的方法19

1.2.4 测量电桥的应用20

1.3 光测法的基本原理26

1.3.1 光学的基本知识26

1.3.2 平面应力－光学定律29

1.3.3 平面偏振光场通过受力模型的光场效应30

1.3.4 等倾线和等差线31

1.4 振动理论基础32

1.4.1 振动理论简介33

1.4.2 单自由度线性系统自由振动36

1.4.3 单自由度线性系统定常强迫振动41

1.5 误差分析与数据处理44

习题148

第2章 理论力学实验55

2.1 创新与应用演示实验55

2.1.1 轿车千斤顶55

2.1.2 塑料套会自动套在鞋上的机器57

2.1.3 旋转式、往复式剃须刀58

2.1.4 质点系动量定理的演示61

2.1.5 实现动平衡的演示62

2.2 动静滑动摩擦系数的测试65

2.3 微型电机效率的测定67

2.4 物体转动惯量的测定70

2.5 简谐振动系统振幅与频率的测量72

2.6 简支梁固有频率与振型测量（激振法）75

2.7 悬臂梁试验模态分析（锤击法）78

2.8 圆盘结构试验模态分析（锤击法）79

2.9 单自由度振动系统动态参数测量82

2.10 阻尼器对结构频率的影响84

习题285

第3章 力学性能测试实验88

3.1 金属材料拉伸实验88

3.2 金属材料压缩实验92

3.3 圆轴扭转强度实验95

3.4 引伸计法测材料弹性模量E98

3.5 金属材料剪切实验99

3.6 剪切弹性模量G的测定101

3.7 冲击实验102

3.8 疲劳实验105

3.9 金属材料残余延伸强度Rr0.2的测试108

3.10 压杆稳定实验110

习题3115

第4章 电测应力分析实验119

4.1 纯弯曲梁的正应力测定实验119

4.2 材料弹性模量E和泊松比μ的测定123

4.3 薄壁圆筒在弯扭组合变形下主应力测定127

4.4 偏心拉伸实验130

4.5 组合梁应力分析实验134

4.6 电测压杆稳定实验137

4.7 电阻应变片灵敏系数标定139

4.8 悬臂梁的应力测定142

4.9 薄壁圆筒在弯扭组合变形下内力素的测定145

4.10 电测法测定剪切弹性模量G148

习题4150

第5章 综合设计实验156

5.1 复合材料拉伸实验156

5.2 薄壁构件拉伸实验159

5.3 光弹性演示实验160

5.4 刚架与桁架实验162

5.5 开口薄壁梁弯曲中心及内力测定166

5.6 工字形薄壁杆件应力测试实验168

习题5170

第6章 实验设备原理简介171

6.1 液压万能材料试验机171

6.2 CMT5000系列微机控制电子万能试验机173

6.3 CTT502电子扭转试验机175

6.4 XL 3418C材料力学多功能实验台178

6.5 INV-1601型振动与控制教学实验系统179

6.6 压杆试验台181

6.7 便携式数码光弹仪182

参考文献185

附录186

附录一 工程力学实验新标准术语和表示186

附录二 相关力学实验国家标准188

附录三 习题答案189