压杆稳定实验一、实验目的1. 了解对于轴向受压细长压杆，压杆的破坏并非是由材料强度不够所引起。2. 观察细长压杆， 在轴向压力作用下会出现急剧变弯，而丧失原有直线平衡状态的现象。3. 用电测法确定两端铰支约束的细长压杆的临界力crP 。4. 理论计算细长压杆的临界力crP 并与实验测试值进行比较。二、实验仪器和设备1．TS3861 型静态数字应变仪一台；2．NH-10 型多功能组合实验架一台；3. 矩形截面细长压杆一根（已粘贴应变片）。三、实验原理及方法NH-10 型多功能组合实验架参见第四章介绍，压杆稳定实验装置由电子测力仪、加载手轮力传感器、 V 型上压头、 V 型下压头、旋转功能切换外伸臂及矩形截面压杆等组成。压杆材料为弹簧钢，压杆截面高度h =2.9mm，压杆截面宽度b =20mm，长度 L l=300mm见图 3-13 ，弹性模量E =210GN/m2对于两端铰支的轴向受压的细长压杆而言，其临界压力crP 为2min2LEIPcr。若以压杆的轴向压力为纵坐标，压杆中心点的横向挠度为横坐标，压杆下端 0 点为坐标原点如图 3-14 （ a）图 3-13 图 3-14 则理论上说当压杆所受轴向压力P 小于试件的临界压力crP 时，细长压杆将保持直线平衡状态，而处于稳定平衡状态，为fP图中线段OA图 3-14 （C）。当杆的轴向压力P ≥crP ，杆件因丧失稳定而弯曲，P-f 图中为 AB段，在实际的实验过程中， 由于诸多原因， 即使在压力很小的情况下杆件也会发生微小弯曲，因此压杆事实上是处于微弯平衡状态，利用贴在压杆两则的电阻应变片R1和 R2 组成半桥测量线路，可以测出压杆在轴向压力作用下的弯曲程度，即可由弯p图取代 p-f 图，参照 3-14 （C），用来测定压杆的临界载荷，在轴向压力较小时，由于压杆在微弯状态，因此弯曲应变变化不大，当轴向压力接近压杆的临界力crP 时，压杆的弯曲变形急剧增加，弯p图为 3-14 中 C图的CD段，CD段是以 AB为其渐近线的， 因此通过描绘曲线OCD可以测出压杆的临界力crP 。（注意：实验中，为不破坏压杆的反复使用，应控制轴向压力使得压杆的弯曲应变≤1000μ）。可以导出压杆的弯曲应变M 与压杆中心点横向挠度之间具有如下关系式；MPhEIfmin2四、实验步骤1. 将压杆安装在V 形的上、下压头之间，并注意对好中心线；2. 将应变片 R1 R 2按 3-13 （b）的方式接入应变仪TS3861 中；3. 将应变仪按所使用的应变片灵敏系数和应变片电阻值进行正确设置；4. 在压杆上稍加一点轴向压力（10N），作为...
