產(chǎn)品簡介：

產(chǎn)品名稱：教學(xué)用便攜式光彈儀

型 號：PLP500-P

應(yīng) 用：基礎(chǔ)力學(xué)隨堂演示實驗教具。

光彈性實驗是一種全場和實時性的光學(xué)實驗，它能將一些抽象的力學(xué)現(xiàn)象以圖像的形式生動地展示給學(xué)生，大大提高課堂教學(xué)效率和課程的趣味性。但現(xiàn)實情況是基礎(chǔ)力學(xué)理論課時普遍被壓縮，實驗課時又很緊張，光彈性實驗在教學(xué)上的優(yōu)勢不能充分發(fā)揮。基于這種情況我們開發(fā)了一種可應(yīng)用于隨堂教學(xué)的新型光彈設(shè)備，它僅僅由集成光源、簡易加載架和像素偏振相機(jī)組成，結(jié)構(gòu)簡單、可折疊，連同手提箱約重5kg。該設(shè)備可由理論課教師輕松攜帶至教室，在十分鐘內(nèi)完成一些光彈教學(xué)實驗并將實驗結(jié)果投影在教室的大屏幕上，借助于事先準(zhǔn)備好的教案，將實驗結(jié)果正確地解讀給學(xué)生。

本教具在隨堂教學(xué)上的應(yīng)用包括有：

1.不同大小的圓孔周圍的應(yīng)力集中現(xiàn)象及應(yīng)力集中系數(shù)測試 （材料力學(xué)、彈性力學(xué)）；圓孔聚集對應(yīng)力集中行為的影響（彈性力學(xué)）；

2.圣維南原理（材料力學(xué)、彈性力學(xué)）；

3.純彎曲/三點彎曲梁的應(yīng)力分布（材料力學(xué)、彈性力學(xué)） ；

4.受載的桿和梁上外凸和內(nèi)凹兩個點處的應(yīng)力狀態(tài)的不同(材料力學(xué)、彈性力學(xué)）；

5.裂尖的應(yīng)力場分布（斷裂力學(xué)）；

6.對徑壓縮圓盤的應(yīng)力場和主應(yīng)力方向場分布形式（彈性力學(xué)）；

7.玻璃、石英器件內(nèi)的殘余應(yīng)力及其隨溫度變化的在線觀察（光測力學(xué)）等；

主要技術(shù)參數(shù)：

1. 測試面積（即光源尺寸）：150mm*150mm；

2. 光源顏色（中心波長）：默認(rèn)黃色（590nm），其它顏色（紅，綠，藍(lán)）可選；

3. 應(yīng)力雙折射量程: 工作波長的1/4；

4. 測試分辨率與精度：

應(yīng)力雙折射的測試分辨率：0.1nm, 精度：1.0nm；

應(yīng)力測試的分辨率：0.1MPa：應(yīng)力測試的精度：0.5MPa；

5. 手提箱尺寸與重量：42cm×32cm×15cm， 毛重 5.5公斤。

典型實驗1：圣維南原理展示

實驗設(shè)計：采用環(huán)氧樹脂或玻璃制成條形試件，一端固定，另一端施加集中載荷，觀察試件中的亮度分布；

結(jié)果及解讀：加載前試件全黑，表明全場應(yīng)力為零；加載后試件上的亮度不斷變化，但明顯分成三個區(qū)，中間段亮度均勻，表明此處應(yīng)力均勻。靠近兩端的區(qū)域亮度變化劇烈，表明此兩處應(yīng)力不均勻，但不均勻的區(qū)域長度與試件高度相當(dāng)，不超過兩個高度。

典型實驗2：桿件單向加載，A，B兩點的應(yīng)力狀態(tài)有何不同？

實驗設(shè)計：

玻璃條狀試件上有不同直徑的小孔，間距足夠大，單向?qū)χ屑虞d，采用軟件給出孔中心截面上的相位差分布曲線，觀察分布曲線上的極值與平均值的比值。

思考：1.孔徑對應(yīng)力集中系數(shù)的大小有何影響？

2. 這個比值是否是嚴(yán)格的應(yīng)力集中系數(shù)？