Измерение деформации при растяжении

Экспериментальные данные, полученные при измерении релаксации, часто описывают с помощью реологических моделей. Широко используется модель Максвелла, состоящая из пружины и демпфера, соединенных последовательно (рис. 8.2). Пусть образец подвергнут быстрой деформации растяжения (сжатия) в возможно короткое время /о и созданная при этом деформация ео зафиксирована. При этом в полимере возникнет напряжение а. Первым следствием действия напряжения является упругая деформация. [c.123]

Рис. 5.1. Относительная точность измерений деформации растяжения с помощью экстензометра и катетометра

При расчете конструкций из резин необходимо иметь данные о влиянии температуры и времени работы материала под нагрузкой на его деформационные свойства. Предложены два типа датчиков для измерения деформаций растяжения, изгиба и кручения. [c.256]

Методика определения модуля упругости при растяжении или йри сжатии предусматривает измерение деформации образца при многократном наложении напряжения, [c.244]

Термин твердость иногда используют для характеристики упругого отскока или сопротивления материала образованию царапин. Но в этой монографии он обозначает сопротивление вдавливанию. В противоположность методам испытаний полиамидов при кратковременном растяжении, сжатии и изгибе, испытания по определению твердости обычно производят в условиях действия постоянной нагрузки. Эти испытания характеризуют свойства материала на поверхности или в близлежащем слое, а не во всем объеме образца. Нагрузка обычно действует по нормали к поверхности через шарик или иглу. Деформация продолжается до тех пор, пока напряжение не превысит предел текучести материала. Действительно, по величине предела текучести, измеренного при растяжении, можно оценивать твердость. При испытаниях необходимо учитывать температуру и содержание влаги 13 испытываемом материале. Методы, ис- [c.101]

Существуют разнообразные методы измерения напряжений, основанные главным образом на измерении деформации образца в результате сжатия или растяжения металла при электроосаждении. Один из основных методов — измерение деформации гибкого катода, причем деформацию определяют по прогибу и радиусу кривизны свободного конца катода. [c.234]

Определение прочностных свойств резин при растяжении относится к числу наиболее широко распространенных и трудоемких методов испытания. Разрывные машины - основной тип оборудования для испьгганий. К числу основных тенденций при разработке машин относятся [16] оснащение микропроцессорной техникой, обеспечивающей автоматическое проведение испытаний расширение числа диапазонов измерения нагрузки в рамках одного датчика нагрузки и уменьшение размеров датчиков расширение диапазона скоростей перемещения зажимов оснащение цифровым электронным толщиномером с передачей информации на микроЭВМ самой машины оснащение экстензометрами для измерения деформации применение небольших по размерам высокомоментных электродвигателей или миниатюрных систем управления, что существенно меняет дизайн машины установка датчика нагрузки на подвижном зажиме и перенесение благодаря этому зоны обслуживания в нижнюю часть машины, что позволяет оператору работать сидя разработка универсальных машин, обеспечивающих расширение числа методов испытаний на одной машине и позволяющих испытывать различные материалы, например резину, пластмассы, текстиль, бумагу и др. [c.534]

Так, универсальный прибор для механических испытаний полимерных материалов разработан В. И. Павловым и М. Т. Стадниковым [6]. Этот прибор позволяет проводить измерения диаграмм растяжения и сжатия (зависимостей напряжения от деформации), кривых релаксации напряжения и ползучести (зависимостей напряжения или деформации от времени), термомеханических кривых (зависимостей деформации от температуры), диаграмм изометрического нагрева (зависимостей напряжения от температуры при постоянной деформации), а также ряд других измерений. Особенностью прибора помимо высокой чувствительности и жесткости динамометрической системы является возможность проведения на нем ряда последовательных испытаний на одном и том же образце. [c.25]

Расчет деформаций при сжатии ведут по уменьшению длины образца, или так же, как и при растяжении, по изменению длины, выделенной на образце базы — расчетной длины. Деформацию определяют в относительных единицах (как отношение изменения длины образца к первоначальной длине) или в процентах. При испытаниях определяют деформацию при пределе текучести или при разрушении. Требования к увеличению точности измерения деформации при сжатии путем увеличения высоты образца вступают в противоречие с условиями сохранения устойчивости образца при сжатии. Устойчивость образца при сжатии определяется с учетом гибкости л как отношение высоты образца к наименьшему радиусу инерции. [c.224]

Для измерения динамического модуля при растяжении используется следующий принцип образец в форме тонкой полоски, моноволокна или пряжи подвергается гармонической деформации растяжения и одновременно измеряется напряжение. Вязкоупругие свойства определяются по отношению амплитуд напряжения и деформации и сдвигу фаз между ними (см. раздел 5.3.1). При этом необходимо учитывать два существенных ограничения при измерениях и расчетах. Во-первых, образец должен иметь сравнительно малую длину, чтобы не было заметного изменения напряжения вдоль образца, т. е. длина волокна должна быть малой по сравнению с длиной волны приложенного напряжения. При самом низком значении модуля, которое может быть измерено, 10 дин/см , и плотности образца 1 г/см скорость продольной волны составит 10 см/с. При частоте 100 Гц длина волны напряжения равняется 100 см. Отсюда верхний предел длины образца при этой частоте равен приблизительно 10 см. Во-вторых, существует предел, налагаемый временем релаксации напряжения, причем ясно, что напряжение, развиваемое в материале, не должно релаксировать полностью. [c.118]

Известен метод измерения динамического модуля при растяжении. Сущность метода заключается в определении упруговязких свойств по отношению амплитуд напряжения, деформации и сдвига фаз. Для этого образец в форме тонкой полоски, моноволокна или пряжи подвергается гармонической деформации растяжения, при этом одновременно определяют напряжение. [c.232]

В зоне экватора кордные нити в центре контакта при качении шины испытывают дополнительные деформации растяжения, а при входе и выходе из зоны контакта небольшое сжатие (порядка 0,5%). Дополнительное удлинение нитей внутренних слоев в зоне беговой дорожки обусловлено изгибом последней и составляет для различных шин 0,3—1,5% . В зоне боковой стенки дополнительное удлинение нитей невелико, но зато возникают дополнительные деформации сжатия, разгружающие нити внутренних слоев от начальных напряжений, вызванных внутренним давлением. Величина деформаций сжатия зависит от начальных усилий в нити корда и при постоянном относительном прогибе шины увеличивается с уменьшением этих усилий. Например, в грузовых шинах дополнительное сжатие в зоне боковой стенки составляет 1,5—2%, а в легковых шинах, где начальные усилия в кордных нитях меньше, эта величина достигает 4—5%. В шинах же с регулируемым давлением, работающих при сниженном давлении, сжатие нитей в зоне боковой стенки составляет 16—18% . По измеренным значениям деформации можно, пользуясь кривыми растяжения корда, определить усилия в нитях. [c.146]

Результаты изучения деформации растяжения при постоянном значении е в образцах ПММА, содержащих О—2,2% воды, указывают на то, что изменение механических свойств довольно нечувствительно к е, если их описывать в терминах приведенных переменных при промежуточных деформациях. При малых временах или непосредственно перед разрывом образцы с более высоким содержанием воды обладают несколько повышенной податливостью. Из измерений двулучепреломления следует, что при малых временах степень ориентации велика. [c.526]

Из уравнений (5.22) и (5.23) следует, что коэффициенты вязкости при деформациях растяжения (или сжатия) и сдвига не равны друг другу. Для тел, у которых ц—0,5, величина Е—ЗОт (см. стр. 130) и т]р = Зт]сд, т, е. коэффициент вязкости, измеренный [c.135]

Назовем эти напряжения предельными (Опр) в том смысле, что они соответствуют случаю, когда вся деформация растяжения (усадка), возникшая в пленке при ее отверждении, принимается только упругой, а следовательно, полностью реализуется в виде внутренних напряжений. Суммарные внутренние предельные напряжения в покрытии при измерении концентрации растворителя от до опишутся уравнением [c.34]

При деформации растяжения В(1, Т) является релаксационным модулем при растяжении, Е (а,Т)—динамическим комплексным модулем при растяжении, Е (ш,Т)—динамическим модулем упругости при растяжении и Е"(а>,Т)—динамическим модулем потерь при растяжении. Аналогичные понятия используются и для модуля при сдвиге О, объемного модуля К, податливости при растяжении О и сдвиге 1 и объемной податливости В. Коэффициент Пуассона вязкоупругих тел также зависит от времени или частоты. Так, для динамических измерений х является комплексным динамическим коэффициентом Пуассона, [х — совпадающей по фазе компонентой х, а ц" — не совпадающей по фазе компонентой р,. [c.150]

Боковое сжатие, которое сопровождает деформацию растяжения, по характеру измерения не является ни дополнитель- [c.90]

Существует множество разнообразных способов для изучения внутренних напряжений, основанных главным образом на измерении деформации образца в результате сжатия или растяжения металла при электроосаждении. Описанные в литературе методы можно разделить в основном на следующие четыре группы 1) метод деформации стеклянного щарика [c.276]

Не менее трудным является также измерение деформации при ударных испытаниях. В описываемой машине эта задача решена с помощью устройства, позволяющего заранее устанавливать процент растяжения образца. [c.103]

ИЗМЕРЕНИЕ ДЕФОРМАЦИИ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ [c.104]

Измерения любых вязкоупругих функций могут выполняться при различных геометрических схемах нагружения, иэ которых основное значение имеют простой сдвиг и одноосное растяжение. Применяют также экспериментальные схемы, основанные на создании режима гидростатического сжатия или некоторого сложно-на-пряженного состояния. Значения параметров, получаемых при простом сдвиге и одноосном растяжении, связаны между собой, так что в принципе безразлично, какова выбранная геометрическая схема деформирования исследуемого образца. Так, если измерения проводятся в области малых деформаций, то модуль Е, измеренный при растяжении, связан с модулем , определенным при сдвиге, соотношением [c.144]

Рис. III.16. Деформометр Малинского и Слонимского, настроенный на измерение деформации растяжения [116]

Из уравнений (18) н (19) следует, что коэффициенты вязкости при деформациях растяжения (или сжатия) и сдвига ае равны друг Другу. Для тел, у которых ц—0,5, величина E 3Gv (стр. 155) и % аст —Зт)сц, т. е. коэффицие1[Т вязкости, измеренный при деформации растяжения, в три раза больще коэффициента [c.161]

Тип деформации растяжения или сжатия, когда при неизменном объеме одно измерение сохраняется постоянным, носит, как известно, название чистого сдвига, или изменения формы без поворотов (с сохранением ортогональности координатного базиса Tig). Таким образом, можно сказять (разумеется, сильно упрощая действительную координату), что упруговязкий материал сжимается здесь по оси у и удлиняется по х. [c.231]

Тензорезистор, состоящий из нескольких нитей, чувствителен не только к продольной, но и к поперечной деформации благодаря своей форме. В то же время, коэффициент чувствительности регламентируется только для продольной деформации (растяжение и сжатие). Поэтому при проведении точных измерений следует учитывать также чувствительность к поперечной дефермации, которая связана с геометрической формой тензорезистора. [c.565]

Ведущее положение, которое занимают измерения при растяжении среди других видов нагружения, не случайно. К преимуществам этого вида испытаний относятся сравнительно простой способ достижения однородного поля деформации в большом объеме материала, возможность реализации характерных для полимеров больших деформаций, возможность прямо переходить от испытаний блочных материалов к испытанию тонких листов и пленок. В измерениях при растяжении происходит изменение не только формы материала, но и его объема, что в некоторых случаях принципиально важно для оценки поведения материала. В испытаяиях на растяжение легко осуществляется переход от жестких материалов к эластичным. Сказанное позволяет на примере растяжения рассмотреть все общие вопросы измерений с регистрацией диаграммы напряжение — деформация. [c.198]

Для изучения деформации растяжения полиамидных пленок при различных температурах был применен специально сконструированный динамометр маятникового типа с криостатом и нагревателем (рис. 1). Зажимы были сделаны целиком металлическими с гофрированными поверхностями в месте захвата образца. Криостат представляет собой медный цилиндр, в дно которого был ввернут массивный медный стержень, опускавшийся в сосуд Дьюара с охлаждаюш,ей жидкостью. На наруншой поверхности медного цилиндра криостата была смонтирована электропечь, поверх которой был нанесен теплоизолирующий слой. Для измерения и регулировки температуры применялись два термометра сопротивления — один, находившийся неносред-ственно около образца, а второй (регулировочный) — в корпусе прибора. [c.293]

Погрешность определения усилия затяжки по этому способу составляет 5%. ВНИИКОМПРЕССОРМАШем предложен способ контроля усилия затяжки соединения штока с крейцкопфом с помощью индикаторов, установленных на полумуфтах. В основу этого способа положено измерение деформации муфты под действием приложенного усилия. Механическое измерение удлинения муфты при затяжке непосредственно использовать практически нельзя, так как муфта подвергается деформации не только растяжения, но и изгиба, связанного с вне-центренным приложением сил, имеющих противоположные знаки и почти уравновешивающих друг друга. [c.197]

В США, Англии и др. странах используют испытания на ударный изгиб консольно закрепленного образца с надрезом (по Изоду, рис. 4). Достаточно широко проводят специальные испытания на удар по Динстату (для малых образцов) на ударное растяжение образцов, не разрушающихся при изгибе на ударный прорыв пленки падающим шаром. Испытание на удар по Динстату состоит в определении работы разрушения при ударе молотом по пластине размером 10x15 мм (толщина 1,5—А,5мм) вдоль линии ее закрепления в зажиме. На нек-рых копрах, помимо устройств для регистрации работы разрушения, устанавливают датчики и электронные регистраторы для измерения деформации образца при ударе и записи кривой усилие — время . [c.442]

Из уравнений (15) и (16) следует, что ко.эффициенты вязкости при деформациях растяжения (или сжатия) и сдвига не равны друг другу. Поскольку = 30 (стр. 160), 11раст.=3-г)(.д , т. е. коэффициент вязкости, измеренный при деформации растяжения, в три раза больше коэффициента вязкости, измеренного при деформации сдвига. [c.205]

Как известно, существуют дислокации двух основных видов— краевые и винтовые. На фиг. 1.7 в двух измерениях изображена краевая дислокация. Простоты ради шары, изображающие атомы, не показаны. Атомы должны находиться во всех точках пересечения линий на фиг. 1.7. Можно представить себе, что введение лишней плоскости атомов АВ в верхнюю половину кристалла привело к его деформации. Плоскости в верхней половине кристалла стали ближе друг к другу, чем в нормальном равновесном положении (деформация сжатия), тогда как плоскости в нижней половине отстоят друг от друга дальше, чем в нормальном состоянии (деформация растяжения). Таким образом, у дислокации кристалл сильно напряжен. На фиг. 1.8 изображена в трех измерениях краевая дислокация, показанная на фиг. 1.7. Такую конфигурацию можно создать умозрительно введением лишней плоскости АВВ А или посредством сдвига кристалла за счет сжатия перпендикулярно плоскости DEF при одновременном растяжении перпендикулярно G FH. Линию АА называют дислокационной линией. Она служит границей между неизмененной частью кристала и частью, где произошло скольжение. Скольжение—это сдвиг части кристалла параллельно самой сеое вдоль плоскости в кристалле. Плоскость A FA, вдоль которой происходило смещение, называют плоскостью сдвига или плоскостью скольжения. Величину и направление [c.26]

Одним из интересных методов исследования структурных особенностей студней желатины следует признать изучение тепловых эффектов деформации. Такие измерения проведены [46 для системы желатина — вода с концентрацией полимера выше и ниже 75%. В застек-лованной системе (концентрация выше 75%) при деформации (растяжении) тепло поглощается, что свидетельствует об энергетическом характере процесса. Для концентраций от 50 до 75% растяжение связано с выделением тепла, что характерно для полимеров, находящихся в высокоэластическом состоянии. [c.209]

Имеется, по-видимому, несколько причин сложной зависимости адгезионной прочности от деформации системы подложка—покрытие. Одна из таких причин — упрочнение пленки при деформации — была упомянута выше. Влияние этого фактора тем более вероятно, что на поверхности подложки удалось обнаружить обрывки пленки. Следовательно, прочностные свойства пленки могут внести весьма заметный вклад в адгезионную прочность, тем более, что при измерении адгезионной прочности методом вырыва направление действия внешней нагрузки совпадает с направлением ориентационного упрочнения. Во-вторых, при растяжении системы подложка—покрытие может проявляться эффект механического заклинивания. Дело в том, что при деформации растяжения происходит сужение многочисленных бороздок и канавок, расположенных на поверхности подложки вдоль оси. детали рельефа поверхности, придающие ей так называемую волокнистую текстуру, вызваны волочением и другилш технологическими про- [c.154]

Электрические тензометры обладают рядом достоинств. Они сравнительно несложны, пригодны для замера больших и малых деформаций, позволяют организовать непрерывный дистанционный контроль за процессом ползучести и полностью автоматизировать испытание. Большие деформации замеряют с помощью индуктивных или емкостных датчиков, а малые — датчиками сопротивления, которые по возможности наклеивают прямо на растягиваемый образец. Обычно применяют два датчика, составляющих вместе с измерительным прибором мостовую схему. Однако полиэтилен обладает плохой адгезионной способностью, поэтому вместо крепления датчика непосредственно на образец часто применяют специальные устройства [53] (рис. 11). Сегменты У-образной плоской пружины, выполненной из фосфористой бронзы, укреплены зажимами на растягиваемом образце. Они соединены цилиндрическим штырем, ограничивающим максимальную базу измерения деформации (50 мм). На радиальном изгибе пружины приклеены два тензометриче-ских датчика, связанных через контактный блок с измерительным мостом. Один из датчиков работает на растяжение, другой — на сжатие, что позволяет компенсировать небольшие ко- [c.42]

Измерение деформаций при испытаниях на растяжение всегда представляет известные трудности. При испытаниях металлов эта задача решается с помощью индикаторов, закрепляемых непосредственно на образце. 1 Приборы эти обладают большим весом и фиксируют рабочую длину образца путем внедрения в последний остроотточенных штифтов или рычажков. [c.104]

Наиболее подробно изучались механические свойства металлических монокристаллических усов , которые представляют особый интерес из-за их высокой прочности, обусловленной почти полным отсутствием дислокаций. Их деформационные свойства при растяжении изучал Бреннер [2]. Позднее Райли и Скав показали [3], что при растяжении монокристаллических усов может наблюдаться негуковское поведение, отражающее влияние на свойства материала упругих констант высших порядков. Они предложили использовать для измерения деформаций металлических усов датчик на основе линейного дифференциального трансформатора перемещений. Из других исследовавшихся объектов следует отмстить натуральные и синтетические волокна. [c.32]

Теория метода позволяет рассчитывать динамические механические характеристики — динамический модуль и tg o (или эластичность по отскоку Э) на основе показателей, измеряемых при ударе. Длительность удара, реализуемая на опыте, составляет 0,01 с, что соответствует частоте —10 Гц при гармоническом режиме нагружения. Для получения возможности работы на пленках в настоящее вре.мя сделана приставка, позволяющая осуществлять деформацию растяжения при ударе (рис. 90). Прибор снабжен термокамерой, которая предусматривает проведение опыта в температурной ооласти от —150 до 400 °С. Терлюрегулирующее устройство позволяет проводить измерения при постоянной [c.98]