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万能材料试验机对弹性模量进行实验的原理
日期:2018/3/14 13:56:09 浏览次数:

万能材料试验机对弹性模量进行实验的原理

  先来一起看下实验原理:弹性模量是材料在比例极限内,应力与应变的比值。可见,在比例极限内,对试样作用拉力F,并测量出试样标距L0的相应伸长△L,即可求得弹性模量E。在试样受拉伸时,胡克定律表明试样在弹性范围内应力应变呈线性关系,且在比例极限内拉伸过程试验力与变形是可逆的。因此,我们采用绘制弹性回归曲线的方法测定弹性模量。则若“试验力-变形”曲线图中卸载线与加载线重合较好,可说明试验系统误差较小,能真实反映万能材料试验机因素对结果的影响。

  试验方案:在试样前后左右四个方向分别依次装卡引伸计,用万能材料试验机系统的程序控制进行实验,程序设定为:

步骤1:等速位移控制=2.000mm/min,至试验力=15.000kN

步骤2:等速位移控制=-2.000mm/min,至试验力=5.000kN

步骤3:等速位移控制=2.000mm/min,至试验力=17.000kN结束试验,万能材料试验机自动复位。

由计算机系统采集并绘制“试验力-变形”弹性回归曲线。根据GB/T8553-1988规定重复进行3次测试,计算三次测量的弹性模量E,计算平均值。

为了得到较为准确的测定结果,可采用以下途径完善实验:

1.改进夹具装置,尽量避免夹具各部分施力不均匀的现象。

2.使用现有夹具实验测定时,可将引伸计安装在左右侧(即平行夹具的夹块方向),以减少载荷偏心的影响。

3.使用双边平均引伸计,可减少载荷偏心的影响,测量结果更为准确。

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