SU1024794A1 - Способ испытани призматических образцов из анизотропного материала на одноосное сжатие и устройство дл его осуществлени - Google Patents

Abstract

1. Способ испытани  прмзматичес кйх образцов из анизотропного материала на одноосное сжатие, включающий нагружение образца сжимающим усилием, измерение усилий и деформаций образца и определение по полученным данным модул  упругости и коэффициента Пуассона материала образца, о т л и ч а ю щ и и с   тем, что, с цель расширени  информативности v путем определени  коэффициентов упругой податливости материала сДвигу, измер ют изменени  углов между гран ми образца, по которым суд т о нестесненшлх сдвиговых деформаци х, и с учетсж последних рассчитывают коз.ффициент упругой податливости ма-.териала .сдвигу. 2. Устройство дл  испытани  призматических образцов анизотропного материала на одноосное сжатие к испытательной машине, содержащее две предназначенные дл  взаимодействи  с захватами испытательной машины самоустанавливаюциес  плнты с подвижными гран ми, тензодатчики, предназначенные дл  закреплени  на гран х испытуемого образца ,в заданных направлени х , и регистрирующие приборы, (Л отличающеес  тем, что оно снабжено установленньвли на подС вижной части однойиз плит и св эаннымл с регистрирующей аппаратурой по крайней мгре четырьм  парами преобразователей линейных перемещений, чувствительные элементы которых лежат в одной плоскости и предназначены дл  попарного взаимодействи  с соответствующими гран ми образца.

Description

Изобретение относитс  к испытани   м материалов и может быть использовано дл  определени  механических свойств анизотропных материалов при одноосном сжатии.

Известен способ испытани  призматических образцов из анизотропногс}, материала на одноосное .сжатие, вклю. чающий нагружение образцаi сжимаюП1ИМ усилием, измерение усилий и деформаций образца и определение по полученным данным модул  упругости и коэфф,ициента Пуассона «материала образца t1Д,

Известно устройство дл  испытани  призматических образцов из анизотропного материала на одноосноое сжатие к испытательной машине, содержащее две предназначенные дл  взаимодействи  с захватами испытательной машины самоустанавливающиес  плиты с подвижными част ми, тензодатчики , предназначенные дл  закреплени  на гран х испытуемого образца , и регистрирующие приборы 2j.

Недостатком известных способа и устройства  вл етс  их мала  информативность , так как с их помощь.ю. невозможно определить коэффициент упругой податливости материала сдвигу.

Целью изобретени   вл етс  расширение информативности путем определени  коэффициентов упругой податливости материала сдвигу.

Цель достигаетс  тем, что согласно способу испытани  призматических образцов из анизотропного материала на одноосное сжатие, включающему нагрухсение образца сжимающими усили ми, измерение усилий и деформаций образца и определение по полученным данным модул  упругости и коэффициента Пуассона материала образца, измер ют изменение углов между гран ми образца, по коTOisjM суд т о нестесненных сдвиговых деформаци х, и с учетом последних рассчитывают коэффициент упругой податливости материала сдвигу.

При этом устройство дл  испытани  призматических образцов из анизотропного материала на одноосное сжатие к испытательной машине, содержащее две предназначенные дл  взаимодействи  с захватами испытательной машины самоустанавливающиес  плиты с подвижными гран ми, тензодатчийи, предназначенные дл  закреплени  на гран х испытуемого образца в заданных направлени х, и регистрируквдие приборы , снабжено установленными на подвижной части однсй из плит и св -анными с регистрирующей аппаратурой по крайней мере четырьм  парами преобразователей линейных перемещений , чувствительные элементы лежат в одной плоскости и предназначены

дл  попарного взаимодействи  о соответствукнаими гран ми образца.

На фиг. 1 изображено описываемое устройство, вид сбоку; на фиг. 2 схема наклейки тензодатчиков на 5 фиг. 3 - схема установки преобразователей линейных перемещений, вид сверху.

Устройство содержит две самоустанавливающиес  плиты, предназначенные

10 дл  взаимодействи  с захватами 1 и |2 испытательной машины. Одна из дзлит выполнена в виде шаровой опоры 3 и шаровой подвижной части 4, а втора  из размещенных пара,плельно друг

15  ругу подвижных частей 5 и б, неподвижной части 7 и роликов 8 и 9, размещенных между част ми 5-7 таким образом, что оси роликов 8, размещенных между част ми 6 и 7, взаш-юпер пендикул рны. Кроме того, устройст- , во содержит четыре пары преобразователей 10-17 линейных перемещений, св занные через блоки 18-21 и сумkiaTOp 22 с регистрирукидим прибором 23, закрепленные на подвижной части 5, таким образом, что их чувствитёл ные элементы 24 - 31 лежат в одной плоскости А-А и попарно взаимодействуют с гран ми 32-35 образца 36. Устройство содержит такие продольные тензодатчики 37 и 38, св занные с измерителем 39 и наклеенные на грани 32 и 34 образца 36, поперечные тензодатчики 40-43, наклеенные на грани 32-35 таким образом, что тензо5 датчики 40 и 42, наклеенные на грани 32 и 34, св заны с измерителем 44, а тензодатчики 3.1 и 43 - с измерителем 45 и тензодатчики 46 - 53, по парно наклеенные под углом 45 к оси

0 образца 36 на грани 32-35 и св занные с измерител ми 54 и 55.

Способ с помощью описываемого устройства осуществл етс  следующим образом.

5 Призматический образец 36 из ани-затропного материала с наклеенными на его грани 32-35 тензодатчиками 37,38, 40-43 и 46-53 устанавливаю.т на подвижную часть 5 с закреплёнными

Q на ней преобразовател ми 10-17, причем их чувствительные элементы 2431 попарно взаимодействуют с свободными боковыми поверхност ми 32-53 образца 36. Затем обра.зец 36. вместе с част ми 5-7 устанавливают на ват 2 испытательной маыины. На верхнюю торцовую поверхность устанавливают шаровую подвижную часть 4 и опору 3 и св зывают опору 3 с захватом 1 испытательной машины. Нагружа 0 ют образец 36 сжимающими усили ми Р. При ступенчатом повышении усили  Р замер ют на каждой грани усилие, продольные -у , поперечные и касательные jfi деформации образца

5 Д с помощью тензодатчиков 37, 38, .

40 - 43 и 46 - 53 и фиксируют их измерител ми 39, 44, 45, 54 и 55 и изменение углов ф; между гран ми 32 - 35 образца 36 с помощью преобразователей ; 10-17, Измерение углов между гран ми 32-35 образца 36 .производ т по разности линейных перемещений чувствительных элементов 24-31преобразователей 10-17 и определ ют нестесненные сдвиговые деф01 1ации. Шарова ,плита с опорой 3 и шаровой подвижной частью 4 обеспечивает равномерность передачи усили  на образец.36 при непараллелностй его торцов, а части 5, б и 7 позвол ют свободно перемещатьс 

взаимодействующему с ним торцу об- разца 36 и обеспечивают измерение нестеснен-ных сдвиговых деформаций материала образца.

По полученным данным рассчитывают упругие посто нные материала: модуль F упругости, коэффициент/С( Пуассона и коэффициент а упругой податливости материала сдвигу.

0 Изобретение позвол ет определить при испытани х на сжатие не только модуль упругости и коэффициент Пуассона анизотропного материала, но и его сдвиговые упругие характеристики.

12

13

J/L 2S

10

1

2&

27

33

/

Jf 28.

Э

ЛУ.

32

20

J4

.

/IXI

/

31

30

fS

17

Claims (2)

1. Способ испытания призматических образцов из анизотропного материала на одноосное сжатие, включающий нагружение образца сжимающим усилием, измерение усилий й деформаций образца и определение по полученным данным модуля упругости и коэффициента Пуассона материала образца, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения информативности χ путем определения коэффициентов упругой податливости материала сдвигу, измеряют изменения углов между гранями образца, по которым судят о нестесненных сдвиговых деформациях, и с учетом последних рассчитывают коэффициент упругой податливости ма-‘териала .сдвигу.

2·. Устройство для испытания призматических образцов <из · анизотропного материала на одноосное сжатие к испытательной машине, содержащее две предназначенные для взаимодействия с захватами испытательной машины са моуСтанавливаквдиеся плиты с подвижными гранями, тензодатчики, предназначенные для закрепления на гранях испытуемого образца .в заданных направлениях, и регистрирующие приборы, отличающееся тем, что оно снабжено установленными на подвижной части одной*из плит и свяээнными с регистрирующей' аппаратурой по крайней мгре четырьмя парами преобразователей линейных перемещений, чувствительные элементы которых лежат в одной плоскости и предназначены для попарного взаимодействия с соответствующими гранями образца.