Определение модуля продольной упругости и коэффициента Пуассона

Экспериментальное исследование физико-механических свойств материалов, в частности определение модуля продольной упругости и коэффициента Пуассона, связано с необходимостью измерения линейных деформаций. [c.54]

Для определения модуля упругости и коэффициента Пуассона материала был испытан на растяжение образец с поперечным сечением 20 X 40 мм (см. рисунок). При испытании зафиксированы средние приращения показаний тензометров, установленных на образце продольного (№ 1) ATj = 15 мм, поперечного (№ 2) АГз = 4,5 мм. Эти показания соответствовали возрастанию нагрузки Р на 72 кН. Вычислить значения модуля упругости и коэффициента Пуассона материала образца, если увеличение тензометров т — 1000, а база их I = 20 мм. [c.10]

Обычно одновременно с определением оптической постоянной проводят измерения продольных и поперечных деформаций для определения модуля упругости и коэффициента Пуассона. Продольные и поперечные линейные деформации измеряются при помощи механических рычажных тензометров, проволочных тензодатчиков, винтового окулярного микрометра АМ9-2, катетометра КМ-6. На образце при испытании на одноосное растяжение предварительно наносится база, деформация которой измеряется. На основании этих измерений модуль упругости Е и коэффициент Пуассона х определяют по формулам [c.97]

Целью данной -работы является определение модуля продольной (нормальной) упругости и коэффициента поперечной деформации (коэффициента Пуассона) для стали. [c.78]

Группу Определение механических свойств покрытий составляют методы оценки упругих, прочностных и пластических свойств. Из четырех известных констант упругости для покрытий обычно определяются модуль Юнга и коэффициент Пуассона. Публикаций об экспериментальном исследовании других констант упругости покрытий — модуле объемной упругости и модуле сдвига, по-видимому, нет. Неясным остается вопрос о влиянии пористости на модуль упругости. Одной из самых распространенных и наиболее легко оцениваемых характеристик покрытий является микротвердость. Методика определения микротвердости, обладая несомненными достоинствами (неразрушающее испытание, оперативность измерения, простота и доступность оборудования и т. д.), в то же время дает большое количество информации. Когезионная прочность покрытий (чаще всего, предел прочности) исследуется в продольном и поперечном направлении. Слоистая структура покрытий и резко выраженная анизотропия свойств обусловливают большой разброс результатов измерений прочности. Пластические свойства, по-видимому, могут быть определены только для металлических низкопрочных покрытий. [c.17]

В последующих разделах рассматриваются методики определения коэффициента теплового расширения, модуля продольной упругости, коэффициента Пуассона и оптических постоянных при разных температурах [8] и приводятся некоторые результаты исследования оптической и механической ползучести и динамических свойств этого материала. [c.136]

Отношение скоростей продольной и поперечной волн зависит от коэффициента Пуассона среды. Поскольку для металлов v да 0,3, получим f/ , яй 0,55 (табл. 1.2). Скорости продольной и поперечной волн можно использовать как пару упругих констант вместо модулей упругости. При экспериментальном определении упругих констант следует иметь в виду, что значения, полученные при статических испытаниях, соответствуют изотермическим условиям, а при акустических (вычисление Е и G с учетом скоростей l и f) — адиабатическим. Отличие составляет около 0,2 %. [c.9]

Модели, предлагаемые для определения коэффициентов концентрации средних напряжений и деформаций, а следовательно, и эффективных модулей волокнистых композитов, по существу, таковы же, как для гранулированных композитов. Однако анализ таких композитов сложнее, ибо они имеют большее число эффективных упругих модулей (предполагается трансверсальная анизотропия). Поэтому здесь приводятся только окончательные результаты исследований. Ради удобства эффективные модули снабжаются индексами L и Т. Индекс L относится к модулю Юнга вдоль волокон, а индекс Т к модулю поперек волокон. Индексы модуля сдвига р, определяют плоскость, в которой происходит сдвиг. Например, — эффективный модуль сдвига для деформаций в плоскости, перпендикулярной волокнам. Величина отрицательное отношение поперечной деформации к продольной при растяжении в продольном (поперечном) направлении. (Некоторые авторы дают разные определения величины v. p, поэтому читателю надо быть осторожным.) Коэффициенты Пуассона модули Юнга связаны соотношением [c.79]

Как было показано выше (см. гл. II, раздел 2.18), анализируя данные для тридцати различных стальных образцов, Баушингер в 1879 г. выразил серьезные сомнения относительно возможности вычисления коэффициента Пуассона и модуля объемной упругости с использованием отношения значений модулей и [х. Динамический метод определения значения Е применялся как при изгибных, так и продольных колебаниях. Однако значение Е, полученное из опытов на изгибные колебания, почти всегда оказывалось меньше, чем найденное из продольных, даже в том случае, когда во второй половине XIX века при вычислениях стали вносить поправку на инерцию поворота сечений, а в XX веке учитывали влияние сдвига и поперечного сжатия волокон на прогиб. [c.243]

Коэффициент Пуассона при растяжении определяют на широких пластинах (рис. 3), обычно шириной 70 мм. Поперечный тензометр устанавливают таким образом, чтобы расстояние между остриями призмы и кромкой образца было не менее 10 мм. Желательно, чтобы число ступеней нагружения для определения (х было не менее 5. На каждой ступени нагружения значения продольной и поперечной деформаций регистрируются одновременно. Рекомендуется, чтобы величина наибольшей нагрузки на последней ступени нагружения была на 20% меньше нагрузки на пределе пропорциональности (см. ниже). Начальная нагрузка принимается такой же, как и при определении модуля упругости. [c.28]

Резонансный метод применяют только при измерениях на образцах. Он основан на возбуждении в образцах правильной формы (стержень, пластина) упругих волн различного вида - продольных, крутильных, изгибных. Для их возбуждения используют генераторы, создающие непрерьшный сигнал определенной частоты. Меняя частоту сигнала, добиваются резонанса-максимальной амплитуды колебаний. По значению резонансной частоты указанных типов колебаний определяют упругие параметры модуль Юнга, модуль сдвига, коэффициент Пуассона и скорости упругих волн. По форме резонансной кривой для продольных и изгибных колебаний определяют декременты поглощения продольных и поперечных волн. [c.148]

Другим, более трудоемким методом определения модулей сдвига является испытание на растяжение или сжатие образцов, вырезанных нз одной плоскости в двух ортогональных направлениях и под углом 45° к ним. Для э4ого на указанных образцах при заданных напряжениях измеряют продольные и поперечные деформации, исходя из которых определяют модули упругости и коэффициенты Пуассона. Модуль сдвига для материалов с общей анизотропией [c.45]

Интересной в теоретическом отношении является работа [151], в которой получены зависимости для определения упругих постоянных, вещественных и мнимых частей комплексных модулей и коэффициентов Пуассона в оротропном и изотропном слоях по скоростям распространения и декремента затухания продольных и сдвиговых колебаний. Для определения всех упругих параметров ортотропной пластины необходимо экспериментально определить скорости продольных волн вдоль главных направлений и скорость сдвиговых колебаний в одном главном направлении и под углом 45° к нему. Комплексные составляющие модулей и коэффициентов Пуассона определяются по скоростям и декрементам затухания колебаний. Однако в этой работе совершенно не затрагивается задача онределе- [c.71]

В [13] приведено выражение для определения коэффициента Пуассона полученное в результате решения двухосной задачи в плоскости, перпендикулярной направлению армирования. Таким образом, опущены эффекты, возникающие в армированном пластике в результате стеснения деформаций полимерного связующего и волокон в направлении армирования. Влияние этих эффектов возрастает с увеличением модуля продольной упругости волокон и в предельном случае отклонение коэффициента Пуассона Vl L составляет около 30%. Тем не менее полученные результаты [13] дают возможность правильно оценить влияние как объемного содержания компонентов, так и соотношения их модулей упругости на величину коэффициента Пуассона Согласно [13] имеем [c.51]

Модуль G связан определенным соотношением с модулем продольной упругости Е E/G = 2(1 + М-). где fA — коэффициент Пуассона. Так как для металлов, которые обычно используют для изготовления пружин, (1 = 0,3, то и сротношение становится вполне определенным. [c.162]

При определении модуля упругости Е и коэффициента Пуассона V образец нагружается несколько раз — как минимум три раза при большом разбросе измеряемых величин его приходится нагружать 6—10 раз силой, при которой напряжения в образце не превышают уровень первого перелома на диаграмме растяжения, т. е. не больше 20—25% от разрушающей нагрузки. При этом измеряются продольные и поперечные деформации образца при помощи механических (системы Аистова или Гугенбергера), оптико-механических (системы Мартенса) тензометров или датчиков сопротивления. [c.73]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...