RU2236000C1 - Способ определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити - Google Patents
Способ определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити Download PDFInfo
- Publication number
- RU2236000C1 RU2236000C1 RU2002134445/28A RU2002134445A RU2236000C1 RU 2236000 C1 RU2236000 C1 RU 2236000C1 RU 2002134445/28 A RU2002134445/28 A RU 2002134445/28A RU 2002134445 A RU2002134445 A RU 2002134445A RU 2236000 C1 RU2236000 C1 RU 2236000C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- points
- break
- coordinates
- filaments
- complex
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Treatment Of Fiber Materials (AREA)
Abstract
Изобретение относится к исследованию физико-механических свойств химических комплексных нитей технического и бытового назначения и может быть использовано в химической промышленности. Техническим результатом предлагаемого способа является повышение производительности, снижение трудоемкости, а также повышение точности за счет определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити непосредственно в момент их разрыва. Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом способе определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити, включающим растяжение до разрушения образца комплексной нити растягивающей силой и определение координат точек разрыва элементарных нитей в образце, в процессе растяжения комплексной нити дополнительно осуществляют непрерывный одновременный контроль амплитуд акустических импульсов, возникающих в момент разрыва каждой элементарной нити в комплексной нити, регистрируемых в местах приложения нагрузки на комплексную нить в точках X1 и Х2, а также длины растягиваемого образца, координаты точек разрыва элементарных нитей в образце определяют по формуле L1=L·U2/(U1+U2), где L - длина растягиваемого образца, равная расстоянию между точками приложения нагрузки на комплексную нить X1 и Х2; L1 - расстояние между точкой разрыва элементарного волокна и точкой X1 регистрации сигналов; U1 и U2 - амплитуды акустических импульсов в точках регистрации X1 и Х2 соответственно. 2 ил., 2 табл.
Description
Изобретение относится к исследованию физико-механических свойств химических комплексных нитей технического и бытового назначения и может быть использовано в химической промышленности. Одним из основных требований, предъявляемых к химическим комплексным нитям, является равномерность механических свойств элементарных нитей, а также характеристики фрикционных свойств элементарных нитей. Распределение координат точек разрывов элементарных нитей в зоне разрушения комплексной нити позволяет определить неравномерность механических свойств элементарных нитей по длине, также может быть использовано при расчете коэффициента трения между элементарными нитями в комплексных нитях различной крутки. Изучение характеристик фрикционного взаимодействия элементарных нитей позволяет определить степень реализации их механических свойств в комплексных нитях и, следовательно, повышать прочностные свойства нитей.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому способу является способ определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити, включающий растяжение до разрушения образца комплексной нити растягивающей силой и определение координат точек разрыва элементарных нитей в образце, используемый в работе "Механизм разрушения комплексных нитей. Определение критической длины элементарных нитей". Лаврова З.И., Перепелкин К. Е., Иванов М.Н. Хим. волокна. - 1997. - №5. - С.43-48.
Для данного способа используют следующую аппаратуру и материалы:
- разрывная машина типа FPZ-10/1, "Инстрон", РМ-30 и др.
- клей ПВА (поливинилацетатный) или любой другой, не вызывающий набухания волокон или изменения их состава;
- доска с бархатным покрытием цвета, контрастного с цветом волокна;
- линейка измерительная, металлическая с миллиметровыми делениями;
- пинцет.
Перед началом испытаний приготавливают образцы. Из бумаги изготавливаются рамки (фиг.2). Зажимную длину (7) образца устанавливают равной, например, 250 мм. Зажимные части отрезков комплексной нити, предназначенные для приложения нагрузки к образцу, заклеивают в рамки, при этом не допускается затекания клея на рабочий участок более 1 мм. Образцы выдерживаются до полного затвердевания клея.
Способ определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити осуществляют следующим образом.
Концы образца (8) жестко крепят в зажимах разрывной машины. Перерезают боковые стороны рамки (9). Включают механизм перемещения нижнего зажима разрывной машины и нагружают образец (10), например, с постоянной скоростью, до полного разрушения. Снимают из зажимов концы разрушенных образцов (8) и выдерживают их в нормальных климатических условиях в течение 24 ч до полной релаксации деформаций.
Определяют координаты точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити следующим образом.
Для каждого конца разрушенного образца с помощью ножниц отделяют элементарные нити от зажимных частей, заклеенных в рамку. Все элементарные нити укладывают поочередно на бархатную поверхность с помощью пинцета и распрямляют до полного устранения извитости. Для этого пальцем левой руки прижимают левый конец элементарной нити к доске и осторожно проводят по волокну пальцем правой руки слева направо, распрямляя его. Линейкой измеряют длину каждой элементарной нити.
Недостатком такого способа является то, что определение координат точек разрыва волокон происходит после релаксации деформации волокон, в процессе которой под действием внутренних напряжений после разрыва элементарных нитей происходит изменение их длины, что снижает точность определения координат. Недостатком данного способа является также большая трудоемкость определения координат точек и большая продолжительность проведения испытаний.
Техническим результатом предлагаемого способа является повышение производительности, снижение трудоемкости, а также повышение точности за счет определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити непосредственно в момент их разрыва.
Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом способе определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити, включающем растяжение до разрушения образца комплексной нити растягивающей силой и определение координат точек разрыва элементарных нитей в образце, в процессе растяжения комплексной нити дополнительно осуществляют непрерывный одновременный контроль амплитуд акустических импульсов, возникающих в момент разрыва каждой элементарной нити в комплексной нити, регистрируемых в местах приложения нагрузки на комплексную нить в точках X1 и Х2, а также длины растягиваемого образца, координаты точек разрыва элементарных нитей в образце определяют по формуле
L1=L·U2/(U1+U2),
где L - длина растягиваемого образца, равная расстоянию между точками приложения нагрузки на комплексную нить X1 и Х2;
L1 - расстояние между точкой разрыва элементарного волокна и точкой X1 регистрации сигналов;
U1 и U2 - амплитуды акустических импульсов в точках регистрации X1 и Х2 соответственно.
На фиг.1 представлена схема устройства для осуществления способа определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити.
Устройство содержит первый и второй (1) и (2) приемники акустических импульсов, первый и второй измерители (3) и (4) акустических импульсов, измеритель (5) перемещения подвижного зажима, блок (6) регистрации. Первый и второй (1) и (2) приемники расположены соответственно в верхнем и в нижнем зажимах разрывной машины и осуществляют контроль акустических импульсов в точках с координатами X1 и Х2 соответственно.
Входы измерителей (3), (4) амплитуды акустических импульсов соединены с выходами первого и второго приемников (1) и (2) акустических импульсов, а их выходы - с первым и вторым входом блока (6) регистрации соответственно. Выход измерителя (5) перемещения подключен к третьему входу блока (6) регистрации.
Предлагаемый способ определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити осуществляют следующим образом.
Для испытания берут образцы химических нитей (см. табл.1.)
Концы образца (6) жестко крепят в зажимах разрывной машины. Включают механизм перемещения нижнего зажима разрывной машины (на чертеже не показано) и нагружают образец, например, с постоянной скоростью. Регистрируют перемещение подвижного зажима измерителем (5), акустические импульсы первым и вторым приемниками (1), (2) и измеряют их амплитуды с помощью первого и второго измерителей (3) и (4) амплитуды импульсов давления. Осуществляют синхронное измерение амплитуд акустических импульсов и длины растягиваемого образца с помощью блока (5) регистрации. По измеренным значениям амплитуд акустических импульсов и длины образца определяют координаты точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити по формуле
L1=L·U2/(U1+U2),
где L - длина растягиваемого образца, равная расстоянию между точками приложения нагрузки на комплексную нить X1 и Х2;
L1 - расстояние между точкой разрыва элементарного волокна и точкой X1 регистрации сигналов;
U1 и U2 - амплитуды акустических импульсов в точках регистрации X1 и Х2 соответственно.
Таким образом, предлагаемый способ повышает производительность, снижает трудоемкость, а также повышает точность измерения за счет определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити непосредственно в момент их разрыва (см. табл.2).
Claims (1)
- Способ определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити, включающий растяжение до разрушения образца комплексной нити растягивающей силой и определение координат точек разрыва элементарных нитей в образце, отличающийся тем, что в процессе растяжения комплексной нити осуществляют непрерывный одновременный контроль амплитуд акустических импульсов, возникающих в момент разрыва каждой элементарной нити в комплексной нити, регистрируемых в местах приложения нагрузки на комплексную нить в точках X1 и Х2, а также длины растягиваемого образца, координаты точек разрыва элементарных нитей в образце определяют по формулеL1=L·U2/(U1+U2),где L - длина растягиваемого образца, равная расстоянию между точками X1 и Х2 приложения нагрузки на комплексную нить;L1 - расстояние между точкой разрыва элементарного волокна и точкой XI регистрации сигналов;U1 и U2 - амплитуды акустических импульсов в точках регистрации X1 и Х2 соответственно.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002134445/28A RU2236000C1 (ru) | 2002-12-19 | 2002-12-19 | Способ определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002134445/28A RU2236000C1 (ru) | 2002-12-19 | 2002-12-19 | Способ определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2002134445A RU2002134445A (ru) | 2004-06-10 |
| RU2236000C1 true RU2236000C1 (ru) | 2004-09-10 |
Family
ID=33433304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002134445/28A RU2236000C1 (ru) | 2002-12-19 | 2002-12-19 | Способ определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2236000C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2469319C1 (ru) * | 2011-06-03 | 2012-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановская государственная текстильная академия" (ИГТА) | Способ определения извитости (уработки) нитей в ткани |
| CN113237957A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-08-10 | 郑州大学 | 一种基于声发射的平行钢丝拉索损伤空间定位算法 |
-
2002
- 2002-12-19 RU RU2002134445/28A patent/RU2236000C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2469319C1 (ru) * | 2011-06-03 | 2012-12-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ивановская государственная текстильная академия" (ИГТА) | Способ определения извитости (уработки) нитей в ткани |
| CN113237957A (zh) * | 2021-05-31 | 2021-08-10 | 郑州大学 | 一种基于声发射的平行钢丝拉索损伤空间定位算法 |
| CN113237957B (zh) * | 2021-05-31 | 2023-09-29 | 郑州大学 | 一种基于声发射的平行钢丝拉索损伤空间定位算法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Haselbach et al. | Acoustic emission of debonding between fibre and matrix to evaluate local adhesion | |
| US4574642A (en) | Apparatus for automated crack growth rate measurement | |
| US5654554A (en) | Method and apparatus for the recording of properties on elongate bodies | |
| US5842373A (en) | Single fiber testing device | |
| US5167150A (en) | Apparatus and methods for testing tension-elongation or cross-sectional properties of single fibers and multiple fiber bundles | |
| US5203206A (en) | Apparatus and methods for testing tension-elongation or cross-sectional properties of single fibers and multiple fiber bundles | |
| US4088016A (en) | Method and apparatus for determining parameters of a staple length distribution of fibers in yarn slivers | |
| Hamburger | Mechanics of Elastic Performance of Textile Materials: II. the Application of Sonic Techniques to the Investigation of the Effect of Visco-Elastic Behavior upon Stress-Strain Relationships in Certain High Polymers t | |
| RU2236000C1 (ru) | Способ определения координат точек разрыва элементарных нитей в комплексной нити | |
| CN1123055A (zh) | 纤维抗张强度的绝对测量方法 | |
| WO1990008306A3 (en) | Fiber testing apparatus and method | |
| CN208459149U (zh) | 一种适用于材料拉伸试验的位移测量装置及试验机 | |
| US5138879A (en) | Method for producing multiple fiber data | |
| CN103487512A (zh) | 超声波探头加压固定装置 | |
| RU217460U1 (ru) | Машина испытательная разрывная для проб лубяного волокна в виде пучка | |
| RU2737033C1 (ru) | Способ оценки средней длины короткоштапельного лубяного волокна | |
| RU104315U1 (ru) | Устройство для испытания деформационных свойств текстильных полотен при многоосных нагрузках | |
| CN109580353A (zh) | 一种用于纤维束拉伸断裂单点式声测量装置与方法及用途 | |
| Lorriot et al. | A methodological improvement of dynamic fracture toughness evaluations using an instrumented Charpy impact tester | |
| CN109540797B (zh) | 纤维束排列均匀性和断裂形态的反射式测量装置与方法 | |
| RU2516894C1 (ru) | Устройство для оценки повреждаемости нитей текстильных материалов при шитье | |
| Woo et al. | Measurement of the dynamic elastic modulus of short staple fibers | |
| LENARDUZZI | Stress-strain testing and mass determination of textile fibers[Ph. D. Thesis] | |
| RU2115917C1 (ru) | Способ контроля структуры металла протяженного изделия | |
| CZ20041058A3 (cs) | Zpusob merení taznosti prízí a podobných délkových útvaru a zarízení k provádení zpusobu |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041220 |