Способ определения неупругости материала при циклическом деформировании

 

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет определять физико-механические свойства материалов при их циклическом деформировании. Цель изобретения - расширение информативности путем определения неупругости не только при одноосном, но и при двухосном деформировании. В окрестностях произвольной точки на поверхности образца испытуемого материала с помощью розетки тензорезисторов определяют в условиях плоского напряженного состояния направления главных деформаций. Розетку заменяют двумя тензорезисторами, установленными в направлениях главных деформаций. Образец материала подвергают циклическому гармоническую деформированию при нескольких уровнях амплитудных значений главных деформаций и при их постоянном отношении, а о неупругости материала судят по величине одной из главных деформаций, измеренной в момент времени, когда другая принимает нулевое значение, или по сдвигу фаз этих зависимостей. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (g1)g G 01 N 3/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4467765/25-28; 4461080/25-28 (22) 29.07.88 (46) 23.07.90. Бюл. N 27 (71) Институт проблем прочности

АН УССР (72) В;В. Матвеев и А.Г. Басков (53) 620.178.4(088.8) (56) Трощенко В.Т., Драган В.И. Исследование деформационного гистерезиса при циклическом растяжениисжатии и кручении. - Проблемы прочности, 1985, М 4, с. 21-26. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕУПРУГОСТИ

МАТЕРИАЛА ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ ДЕФОРИИРОВАНИИ (57) Изобретение относится к испытательной технике и позволяет определять физико-механические свойства материалов при их циклическом деформировании. Цель изобретения - расширение информативности путем определения

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам определения физико-механических свойств материалов при их циклическом деформировании.

Цель изобретения — расширение информативности путем определения неупругости не только при одноосном, но и при двухосном деформировании.

На фиг. 1 изображена схема розетки тензорезисторов; на фиг. 2 - графики изменения главных деформаций образца материала.

Способ осуществляют следующим образом.

На образец материала или элемент конструкции из этого материала в ок„„Я0„„1580220 А 1

2 неупругости не только при одноосном, но и при двухосном деформировании.

В окрестности произвольной точки на поверхности образца испытуемого материала с помощью розетки тензорезисторов определяют в условиях плоского напряженного состояния направления главных деформаций. Розетку заменяют двумя тензорезисторами, установленными в направлениях главных деформаций.

Образец материала подвергают циклическому гармоническую деформированию при нескольких уровнях амплитудных значений главных деформаций и при их постоянном отношении, а о неупругости материала судят по величине одной из главных деформаций, измеренной в момент времени, когда другая принимает нулевое значение, или по сдвигу фаз этих зависимостей. 2 з.п. Ф-лы, 2 ил. рестности произвольной точки на его поверхности устанавливают розетку каких-либо датчиков линейной деформации. Например, устанавливают розетку (фиг. 1) состоящую из четырех тензореэисторов 1-4. Образец материала ЬР деформируют в условиях плоского на- (.„0 пряженного состояния и регистрируют значения линейных относительных деформаций Я„ с, Е> и Я с помощью соответствующих тензореэисторов 1-4. Вычисляют значения главных деформаций и, их отношение g = с, /Я, и угол у между продольной осью тензорезистора 1 и направлением главной деформации Я, . Розетку, удаляют и в окрестности рассматриваемой точки на

1580220, той же поверхности образца устанавливают какие-либо два датчика линейной деформации, например приклеивают проволочные или Фольговые тензорезис5 торы, продольная ось одного из которых параллельна направлению главной деформации с,, установленному по значению угла у, а второго - направлению Я, которое перпендикулярно направлению (,.

Образец материала или элемент конструкции из него подвергают циклическому гармоническому деформированию в условиях плоского напряженного состоя 15 ния в рассматриваемой точке, когда отношение х главных деформаций в ней сохраняется.

Деформирование осуществляют при различных значениях амплитуд главных деформаций, а их текущие значения по сигналам с тензорезисторов записывают в виде графика (фиг. 2). Измеряют величины Я, например, глав" ных деформаций б, в моменты времени, 25 когда значения других главных деформаций Я равны нулю, или сдвиг фаз

fez между Сигналами главных деформаций. Описывают зависимость Е» q от величины амплитуды в виде полинома

8»2 Еа„сили f » =Ха и „ а» где, - амплитудные значения главЬ1 ной деформации а - коэффициенты полинома.

Характеристику у неупругости материала при его одноосном деформировании определяют по формуле: и

Ч = Ко о °

Параметры К „и и вычисляются по а найденным значениям а,„и m:

К

) (1- P / ) - у" (1/ + ) Ф .. 1 где ж =Е,/Е,= ж- р /1-р ;

45 ,g+ f4

Х = -1-+ --= =-j "о=1ХI Р 0 5 р — коэффициент Пуассона материала, 50

Характеристику неупругост ;, гериала при его двухосном деформировании с амплитудами главных деформаций E и с определяют по найденным значениям характеристики ч при величине амплитуды продольной деформации равной Я„и Я,, по формуле: ((1- 5 6)1+ х J(8 -ц/ж) I (1- рХ)+ x (1 р/x) (Я02) — 1+ (: где — в f (Д Я) ) 0p о 1-р2 vo2 + Ж

= Е ---- = l а(Я

01 1 1 2 от

Формула изобретения

1 ° Способ определения неупругости материала при циклическом деформировании, заключающийся в том, что образец материала подвергают циклическому гармоническому деформированию и регистрируют в окрестности произвольной точки его поверхности текущие значения главных деформаций, по которым судят о неупругости материала, о т л и ч а ю щ и ай с я тем, что, С целью расширения информативности путем определения неупругости не только при одноосном, но и при двухосном деформировании, перед нагружением в окрестности точки определяют направления главных деформаций, регистрацию их текущих значений осуществляют при нескольких уровнях их амплитудных значений, а о неупругости судят с учетом параметра, характеризующего смещение зависимостей главных деформаций от времени.

2. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве параметраопределяют величину одной из главных деформаций, измеренную в момент времени, когда другая принимает нулевое значение.

3. Способ по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что в качестве параметра определяют сдвиг фаэ между зависимостями текущих значений главных деформаций от времени.

1580220

Составитель Ю. Виноградов

Техред М.МоргенТал Корректор М.Кучерявая

Редактор Н. Бобкова

Заказ 2006 Тираж 500 Подписное

ЭНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент, r.Óæãoðoä, ул.Гагарина, 191