Способ испытания композитных материалов

(51) ИЦОВЬ ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 12 ) 4(55357/25-2822) 21 Я 4.8646) 07.12.87. 1 юл. Л 1) 4571) Новоси 6 ирский институт инженеров кс;1 езцо 1 о)юж ного тра цс порта172) В. Л. Жи,кин и В. Б. 3 ев6 ОГ) 1 чч 8 о 856) арно ольский 10. М. и др. 0 ценка зоны влияния красного эффекта в одцонаправлецць 1 х композит 1 х.Мехагикз полимеров, с)65 У. 5.54) (ПОСОБ ИГ 11 э ЛНк)Я 1(ОМП 03 РТ-11 ) ) , д ч ) Р 1.1;57) Изоорстецис Относитс 5 и исцытзтель- ЦОЙ ТСХЦИКС. (, ЦЕ,;1 ИО ПОЬЫ 1 ЦСНЦЯ ТО)ПО.С И ОПОЕДЕЛСЦ 11 Я ЗОЦЫ 3;1 И 5 ЦИЯ КРЗСВОГО Эффекта образец 1, име;оший плоску 1 о грань 2, сое.1 ин 5 нот жест;,о всеи поверхностью этой Грани с из Гружаюшим элеъегто3, ч)ор 1)3 цзгг) 5 кзОпего элехсцтз 3 заВисит От ТОГО, к:кой тип внеццих нагрузок к нему прикладывают. Нагружсние грани 2 осу цествляют путем деформирования нагружаюшего элемента 3. Например, нагружающий элемент 3 в Виде балки деформируют усилиями Р и М. При деформировании в сечении скрепления грани 2 с цагружаюшим элементом 3 возникают самоуравцовеценные внутренние усилия. 11 риложение само- уравновешенных усилий к грани 2 непосрс 1- стВенцо изВне, не црибеГся к нзГ 1 ежа)оп)ему элементу 3, не может обеспечить долатоИой точности распределения внешних самоуравцовешенньх воздействий. В нагруженном образце 1 измсряют перезспенис то)ек поверхности Образца в области у .рзци 2 и цо величине перемешеций Определяют зону Влцяция краевого эффекта от воздсй.ствия самоуравцовешецной цагрузкц ца гра- ж ни 2. 1 заверение персмецеций осушсствляют методом сеток, муаровых полос или голографическими методами.Ил.1357763 Формула изобретения Составитель М. КузьминТехред Н. Верес Корректор В. Бутяга Тираж 776 Подписное Редактор В. ДанкоЗаказ 5504/40, . ВНР 1 Р 1 ПИ Государственного комитета СССР ио делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 45 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения механических свойств" композитных.материалов, характеризующих неоднородность их напряженно-деформированного 5 состояния.Цель изобретения - повышение точности определения зоны влияния краевого эффекта.На чертеже изображена схема испытания образца композитного материала.Способ осуществляют следующим образом,Используют образец 1 композитного материала, имеющий плоскую грань 2, которую всей поверхностью жестко соединяют с на гружающим элементом 3.Форма нагружающего элемента 3 может быть различна и зависит от того, какой тип внешних нагрузок прикладывают к нагружающему элементу 3. Например, на чертеже изображен нагружающий элемент 3 в виде балки.Нагружение грани 2 осуществляют путем деформирования нагружающего элемента 3 усилиями Р и М. При деформировании в сечении скрепления грани 2 с нагружающим элементом 3 возникают самоуравновешенные внутренние усилия. Приложенные самоуравновешенные усилия к грани 2 непосредственно извне, не прибегая к нагружающему элементу 3, не могут обеспечить достаточной точности распространения самоуравнове- ЗО шенных воздействий.В нагруженном образце 1 измеряют перемегцение точек поверхности образца в области у грани 2 и по величине перемещений определяют зону влияния краевого эффекта от воздействия самоуравновешенной нагрузкой по грани 2. Измерение перемещений осуществляют каким-либо из известных методов: голографической интерферометрией, спектр-интерферометрией, му -аровых полос, методом сеток и др.Пример, Испытывают образец из сосновой древесины размером 110 Х 29 К 5,5 мм. Скрепление всей поверхности грани осуществляют эпоксидным клеем с нагружающим элементом из алюминиевого сплава Д 16 Т, имеющего сечение 26 К 5,8 мм. На внешнюю поверхность образца наносят растр частотой ф,= ф= 1335 мм . Нагружение осуществляют внецентренным растяжением усилием 1,7 кН с эксцентриситетом приложения усилия 13 мм. Перемещения измеряют методом голографического муара, Протяженность 1" зоны влияния краевого эффекта, характеризующейся снижением внешнего воздействия на 95 о" составляет ф= 2,5 4, где 1 о - ширина грани. Способ испытания композитных материалов, по которому образец материала, имеющий плоскую грань, нагружают по этой грани самоуравновешенной нагрузкой, измеряют перемещение точек поверхности образца и по величине перемещений определяют зону влияния краевого эффекта, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения зоны влияния краевого эффекта, жестко соединяют грань образца по всей ее поверхности с нагружающим элементом, а нагружение осуществляют путем деформирования этого элемента