Cтраница 1
Высокоскоростные испытания, предназначенные для изучения поведения материалов при высоких скоростях деформации, имеющих место при ударном и взрывном приложении нагрузки, на фронте упруго-пластических и ударных волн. Для испытания применяются специальные схемы нагружения с использованием энергии удара [116, 136, 151, 345, 379, 382], реже - взрыва [39, 328], энергии электромагнитного поля [40] и других импульсных источников энергии. [1]
При высокоскоростных испытаниях используются обычные методы испытаний на растяжение, сжатие, сдвиг и кручение, а также специальные виды испытаний: метод разрезного стержня Гопкинсона и метод динамической раздачи тонких колец. Преимуществами последних методов являются: снижение влияния упругопластических волн, и более высокая однородность деформации по длине и сечению образца. [2]
При проведении высокоскоростных испытаний воздействие импульсной нагрузки создает в образце не только неоднородное напряженное состояние, но и неоднородные температурные поля и упругопластические волны нагрузки-разгрузки. [3]
Необходимость в высокоскоростных испытаниях ощущалась довольно давно, когда было обнаружено, что механические свойства полимеров зависят от режима нагружения. В то время и были предложены испытания на ударную прочность по Изоду. [4]
В этих высокоскоростных испытаниях время, необходимое для разрушения образцов, было порядка 0 0001 сек. [5]
Необходимость в высокоскоростных испытаниях ощущалась довольно давно, когда было обнаружено, что механические свойства полимеров зависят от режима нагружения. В то время и были предложены испытания на ударную прочность по Изоду. [6]
![]() |
Схема испытаний по методу динамической раздачи тонких колец. / - образец. 2 - контейнер. 3 - плунжер. 4 - рабочая жидкость. 5 - мембранный датчик. [7] |
Значительную сложность представляет регистрация параметров высокоскоростных испытаний: усилия и деформации образца. Для измерения усилия применяют тензо - или пьезоэлектрические датчики, для измерения деформации - фотодатчики, лазерные устройства или бесконтактные стекловолокнистые датчики. [8]
![]() |
Схема испытаний по методу динамической раздачи тонких колец. / - образец. 2 - контейнер. 3 - плунжер. 4 - рабочая жидкость. 5 - мембранный датчик. [9] |
Еще более сложный характер нагружения характерен для высокоскоростных испытаний на растяжение, поэтому существенное значение имеет правильный выбор формы образцов. При высокоскоростных испытаниях применение стандартных пропорциональных образцов неизбежно приводит к значительным методическим погрешностям и деформация локализуется вблизи активного захвата. [10]
Ударная прочность полимеров часто коррелирует с пло-дцадью под кривой напряжение-деформация при высокоскоростных испытаниях на растяжение. [11]
![]() |
Схема испытаний по методу динамической раздачи тонких колец. / - образец. 2 - контейнер. 3 - плунжер. 4 - рабочая жидкость. 5 - мембранный датчик. [12] |
В работах Г. В. Степанова [119-121] дано обоснование методики выбора размеров круглых и плоских образцов для высокоскоростных испытаний на растяжение в зависимости от скорости нагружения. Наиболее точная регистрация усилия растяжения обеспечивается использованием образца, изготовленного заодно с динамометрической частью, длина которой определяется эффектом упругопластической волны при испытаниях. [13]
Вращение основных валов может быть передано на промежуточный вал либо ременной передачей, обеспечивающей снижение передаточного отношения ( 2 5: 1) при проведении высокоскоростных испытаний, либо тройной цепью, позволяющей повысить передаточное отношение ( 1: 3) в случае выполнения высоконагрузочных испытаний при малой скорости. [14]
Подобные же результаты наблюдались в так называемых длительных испытаниях, при которых глазированные и кеглазирован-ные фарфоровые стержни кругового сечения разрушались путем нагружения в течение нескольких месяцев постоянным изгибающим моментом. Высокоскоростные испытания на разрыв свидетельствуют также о том, что, вопреки обычному представлению, фарфор оказывается более прочным под ударной нагрузкой, чем при медленном ее приложении. [15]