微型加速度传感器用于金属棒弹性模量测量

基于振动理论给出的悬臂梁弯曲自由振动的一阶固有频率与材料弹性模量的关系,提出用微型加速度传感器测量悬臂梁单端自由振动的频率,并在自行搭建的实验装置上对钢棒的弹性模量进行了测量,分析了影响测量结果准确性的因素.最终实验结果与手册查询到的对照值十分吻合,测量的相对不确定度为0.66%.本实验原理清晰、装置构成简单、操作简便、结果较精确,适于教学使用或工业现场检测之用.     

基于DIS传感器的受迫振动与共振实验探究装置

受迫振动与共振实验是高中物理重要内容,是教学难点.利用可调速的直线电机提供更稳定的驱动力,通过光电门传感器采集驱动频率;设计位移传感器的发射端做为振子,观察受迫振动与共振现象,并实时采集振子的位移与时间图像,通过图像处理获取振子振动的频率和振幅值,采集多组数据,定量探究振子振动的频率与驱动频率的关系,绘制共振曲线,得到...     

测量杨氏弹性模量的一种动态方法

建立了用动态法确定材料杨氏弹性模量的理论公式及实验方法。此方法简单，方便，对试件无损坏，且适应于不同性质的材料。     

纵振动及弹性模量智能化测量

在纵振法弹性模量测试原理基础上，通过引入微机系统，完成材料弹性模量的自动测定。     

激光干涉法测量弹性模量

从光的干涉原理出发，讨论了金属丝弹性模量的光电测量方法．设计了激光干涉法测量长度微变量的测量装置，并介绍了测量原理，给出了动镜移动方向判别电路．     

用千分表测量金属丝的弹性模量

基于用拉伸法测量金属丝的弹性模量,通过对千分表对传统测微装置进行替换,对实验过程进行了改进,简化了实验装置,节约了实验室空间,同时克服了原实验方法间接测量量多、实验时间长等缺点,使实验操作简单易行。     

平衡电桥法测量金属丝弹性模量

金属丝在受到轴向拉力时,其长度与横截面积会发生微小的变化,其阻值也会发生相应的变化。利用惠斯登电桥测量出金属丝在拉伸时的阻值变化,设计了一种实验精度较高且操作简便的测量金属丝弹性模量的方法。     

利用弹性模量实验装置测定金属丝的热膨胀系数

对弹性模量实验装置进行改造,在金属丝上包裹加热装置,并增加了温度显示及控制器,实现了金属丝热膨胀系数的测量.     

双光栅弹性模量测量实验方法

利用磁耦合双光栅法动态测量了材料的弹性模量,采用电磁能非接触耦合样品激振,激光光拍法微振动非接触检测,使测试样品处于完全自由振动状态,通过激光光拍微弱振动位移测量了样品的固有频率,再通过测量几何尺寸和质量即可计算出样品的弹性模量.     

杨氏弹性模量测量的设计性实验

首先分析指出杨氏弹性模量测量作为设计性实验符合设计性实验的选题原则;然后,简介测量金属丝伸长量的几种方案,通过不确定度分析,指出进一步提高杨氏弹性模量测量精度的关键;最后,总结了本设计性实验的意义.     

动态法测金属杨氏模量的理论研究

本文系统地研究了动力学法测量杨氏模量的实验原理,结果表明实验测得的频率是金属棒与换能器组成的系统的固有频率,并得到该频率的基本公式.结果还证实由外推法处理后的频率的确是金属棒的固有频率.     

Longitudinal vibration of cracked nanobeams using nonlocal elasticity theory

The aim of this paper is to study the longitudinal frequency of a cracked nanobeam. The frequency equation of the nanobeam with clamped–clamped and clamped–free boundary conditions is derived based on the nonlocal elasticity theory. According to the equation, it can be found that the effects of the crack parameter, crack location, and nonlocal parameter on the longitudinal frequency of the cracked nanobeam are significant. The frequency decreases with an increase of the crack parameter. However, the increasing nonlocal parameter results in a decrease of the crack effect on the frequency. In addition, when the crack location is near the support, a larger decrease in the frequency can be observed.     

“舌簧片振动法”测杨氏模量

对材料的杨氏模量的测定历来是研究材料的力学性质以及结构的重要手段,因此,实验科学工作者在不断地探索用各种不同的实验方法来测量材料的杨氏模量,本文介绍国外（日本）常用的一种测量的方法－舌簧片振动法。     

关于受迫振动、共振的实验研究

简要分析了现行中学物理课本中关于受迫振动和共振的演示实验中存在的缺点,并针对其不足加以改进.改进后的实验装置演示效果更好,便于学生理解和掌握相应的物理规律.     

Size effect of the elastic modulus of rectangular nanobeams:Surface elasticity effect

The size-dependent elastic property of rectangular nanobeams （nanowires or nanoplates） induced by the surface elas- ticity effect is investigated by using a developed modified core-shell model. The effect of surface elasticity on the elastic modulus of nanobeams can be characterized by two surface related parameters, i.e., inhomogeneous degree constant and surface layer thickness. The analytical results show that the elastic modulus of the rectangular nanobeam exhibits a distinct size effect when its characteristic size reduces below 1 O0 nm. It is also found that the theoretical results calculated by a mod- ified core-shell model have more obvious advantages than those by other models （core-shell model and core-surface model） by comparing them with relevant experimental measurements and computational results, especially when the dimensions of nanostructures reduce to a few tens of nanometers.     

计算机辅助受迫振动实验

在Matlab平台下编写了图形用户界面程序，该程序利用计算机的声卡采集音叉上的压电换能器信号，精确地计算出频率值和平均振幅，通过多组数据采集及插值计算，可自动绘制出不同阻尼下的共振曲线．     

光学系统受迫振动的激光测量方法

将激光信号与高帧频CCD结合,解决了光学系统中振动信号和激光信号之间的转换问题,不仅能够测量振动对系统光束指向稳定性的影响,而且能够得到振动信号本身的频率特性。利用该方法对振源为150 Hz和200 Hz两种条件下的光学系统受迫振动进行测量,得到了与输入信号相吻合的振动信号属性。通过实验与分析得知:时域振幅测量精度为6.25 m,频域分辨力为2 Hz,方法简便高效,测量结果准确,已应用于角多路准分子激光主振荡功率放大器系统打靶试验平台光束指向稳定性的研究中。     

Rupture stress and modulus of elasticity for Nd:YAG crystals

A method for determining the rupture stress and modulus of elasticity of Nd:YAG crystals is described, and measurements are given for various kinds of surface finish.     

动态法测金属杨氏模量实验中的谐振频率

根据压电陶瓷晶体压电原理、压电陶瓷棒和试样横振动原理，分析了动态杨氏模量实验中出现的多个谐振频率，理论分析与实验结果吻合．     

非简谐振动对石墨烯杨氏模量与声子频率的影响

在哈里森键联轨道法框架下, 考虑到原子的短程相互作用和原子的非简谐振动, 应用固体物理理论和方法, 得到了石墨烯的力常数、杨氏模量、扭曲模量、泊松系数以及声子频率随温度的变化关系, 探讨了非简谐振动对它们的影响. 结果表明: 1)杨氏模量与声子频率等随温度变化并遵从一定的规律, 其中力常数、杨氏模量、扭曲模量随温度升高而增大, 但变化较小; 声子频率随温度升高而增大但变化较快; 泊松系数随温度升高而较快地减小; 2)石墨烯原子具有沿键长方向的纵振动和垂直键长方向的横振动, 但以纵振动为主, 纵振动的非简谐效应远大于横振动, 横振动的简谐系数ε₀' 和第二非谐系数ε₂' 均小于纵振动的相应值ε₀,ε₂; 比值为ε₀/ε₀' ≈ 8.477,ε₂/ε₂' ≈ 156; 3)若不考虑非简谐振动项, 则石墨烯的力常数、杨氏模量和扭曲模量、泊松系数、声子频率均为常量, 与实验不符合; 同时考虑到原子的第一、二非简谐振动项后, 它们均随温度升高而变化, 而且温度愈高, 原子振动的非简谐效应愈显著. 本文的结果与文献的实验结果符合较好.