Способ испытания однонаправленныхкомпозитов

Ом 1,ф" ч , ., уьи ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ . К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советски кСоциалистическихРеспублик 796711а(53) УДК 620.172. . 178.21088.8) по делам изобретений и открытийОпубликовано 15.01,81, Бюллетень йе 2 Дата опубликования описания 25,01,81(.72) Авторы изобретения оЛ. В. Баев,Б, В, Горев, А. Г. Демешкин и В. М. Корнев Ордена Трудового Красного Знамени институт гидродинамики Сибирского отделения АН СССР( 54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ОДНОНАПРАВЛЕННЫХКОМПОЗИТОВ Изобретение относится к испытанию материалов, а именно к способам испытания однонаправленных компоэитов.Известен способ испытания однонаправленных композитов, согласно которому образец с наклеенными на него датчика 5 ми устанавливают в стандартной разрывной машине, прикладывают к образцу нагрузку (растяжение или сжатие) и по, показаниям датчиков определяют иск ив 1 О ление поперечных сечений образца 31.Недостатком этого способа является низкая точность, обусловленная плохой воспроизводимостью эксперимента. т 5Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ испытания однонаправленных компоэитов, представля.ющих собой матрицу связующего армированную жесткими волокнами, концы которых выступают иэ матрицы, заключающийся в том, что матрицу закрепляют в захвате разрывной машины во втором захвате закрепляют концы армирующих волокон, к которым одновременно прикладывают растягивающую нагрузку и по картине изохром в образце в поляризованном свете определяют зону снеоднородным напряженным состоянием, т,е. влияние краевого эффекта 2.Недостатком этого способа является низкая точность, так как приложении образцу растягиваюшей нагрузки напряжение, обусловленное краевым эффектом накладывается на основное напряженное состояние,соответствующее растяжению и отделить его от основного напряженного состояния не всегда представляется возможным. Цель изобретения - повышение точности при определении зоны, влияния краевого эффекта путем создания самоуравновешивающейся нагрузки.Указанная цель достигается тем, что в процессе испытания одни волокна растягиваются, другие - сжимают, .3 7 967Растяжение одних волокон при одновременном сжатии других создает в композите самоуравновешивающуюся нагрузку и краевой эффект выделяется в чистомвиде, поскольку основного напряженного,состояния нет,Способ реализуют с помощью устройства, схема которого изображена на чертеже.Устройство содержит нижнюю 1 и верхнюю 2 траверсы, в траверсе 2 установленные винты 3 и 4 и индикаторы 5 и 6.Устройство работает следующим образом,Концы армирующих волокон 7, вы -ступающих из матриц 8, закрепляют втраверсе 1. Концы армирующих волокон9 пропускают через отверстия траверсы1 и закрепляют в траверсе 2. При вращении винтов 3 и 4 по резьбовым20отверстиям в траверсе 2 они упираютсясвоими торцами в траверсу 1, пере -мешая ее к матрице 8, при этом траверса 2 перемещается от матрицы 8, благодаря чему волокна 7 сжимаются, аволокна 9 растягиваются. Тем самым:оздается самоуравновешивающаяся нагрузка которая замеряется динамометром(на чертеже не показан), установленным между траверсами 1 и 2. СоосностьЗОнагружения контролируют индикаторами5 и 6.Если матрица 8 выполнена из оптически активного материала, то зону влияниякраевого эффекта определяют по изохромам в поляризованном свете, В случаенепрозрачной матрицы 8 на нее наноситсясетка ( механическим: или фотохимическимспособом). По искажению сетки в процессе испытания судят о зоне с неоднород 11 4ным напряженным состоянием (о зоне влияния краевого эффекта).Таким образом, применение предлагаемого способа при испытании однонаправленных композитов позволяющего создать .самоуравновешивающую нагрузку, повышает точность определения зоны влияния краевого эффекта. Кроме того, способ позроляет контролировать нагрузку, создаваемую в волокнах, и регулировать ее, что приводит к повышению воспроизводимости эксперимента.Формула изобретенияСпособ испытания однонаправленных -композитов, представляюших собой матрицусвязующего, армированную жесткими.волокнами, концы которых выступают изматрицы, заключающийся в том, что матрицу закрепляют, а к концам волоконодновременно прикладывают нагрузку,о т л и ч а ю ш и й с я тем, что, сцелью повышения точности при определении зоны влияния краевого эффекта путемсоздания самоуравновешивающейся нагрузки, одни волокна растягивают, другие - сжимают.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Статья Тарнопольского Ю. М. иРозе А. В. Оценка зоны влияния краевого эффекта в однонаправленных композитах, - Механика полимеров", 1965,