云纹干涉法在弹性模量测试中的应用

本文介绍了云纹干涉法基本原理,推导了利用等位移线——云纹条纹计算弹性模量的公式(包括纯弯曲梁和三点弯曲梁两种情况) ;还给出了测定光栅频率的几何法,利用单束准直光的斜射法,采用全息胶片的贴片法;这些方法的应用,使测定设备和过程大大简化。最后介绍了作者用云纹干涉法测定有机玻璃、氧化铝陶瓷和A3钢等材料的弹性模量的结果,并与其他方法作了对比,阐述了这一方法的优点。     

云纹干涉法测定金属材料断裂韧度

运用云纹干涉法的波前干涉原理和非接触测量面内位移方法,测试三点弯曲试件裂纹嘴张开位移,并将此方法用于高温断裂韧度测试中.经过大量的金属材料断裂韧度测试,建立一套线弹性、弹塑性断裂韧度非接触测试方法,解决高温环境下的断裂韧度测试.     

云纹干涉法测量残余应力的研究现状

云纹干涉法是一种现代光测力学方法,具有灵敏度高、条纹质量好、条纹分辨率高、全场分析等优点。文中总结了国内外云纹干涉法测量材料残余应力的研究现状,展望了云纹干涉法未来的发展前景与方向。     

层合板弹性性能的实验研究

采用散斑干涉法,对两种铺层方式的环氧基玻璃纤维层合板的弹性模量、泊松比和应力－应变曲线进行了实验研究。实验揭示了两种铺层方式层合板的弹性性能,为复合材料的铺层设计和建立相应的理论与计算方法提供了依据。     

钛合金杨氏模量与泊松比测试分析

测量1Cr18Ni9Ti合金钢(高温时效处理)的杨氏模量与泊松比,为热处理新工艺提供材料的弹性系数指标,为工程实际提供力学参数;采用应变电测原理和技术(应变片测量法),在试样纵向和横向粘贴电阻应变片,通过静态电阻应变仪测量试样纵向和横向应变,得出了1Cr18Ni9Ti合金钢的弹性模量和泊松比.1Cr18Ni9Ti合金钢为低模量材料.     

高分子材料弹性模量、泊松系数、切变模的测试

本文报道了以应变电测原理和技术测试某公司新研制的高分子材料的弹性模量、泊松比、切变模量的结果.并对试验方法及电阻应变片的迭取及贴片工艺进行了分析和讨论.     

高分子材料弹性模量、泊松系数、切变模的测试

本文报道了以应变电测原理和技术测试某公司新研制的高分子材料的弹性模量、泊松比、切变模量的结果。并对试验方法及电阻应变片的迭取及贴片工艺进行了分析和讨论。     

钛合金杨氏模量与泊松比测试分析

测量1Cr18Ni9Ti合金钢（高温时效处理）的杨氏模量与？自松比，为热处理新工艺提供材料的弹性系数指标，为工程实际提供力学参数；采用应变电测原理和技术（应变片测量法），在试样纵向和横向粘贴电阻应变片，通过静态电阻应变仪测量试样纵向和横向应变，得出了1Cr18Ni9Ti合金钢的弹性模量和泊松比。1Cr18Ni9Ti合金钢为低模量材料。     

高温发汗润滑多孔材料基体强度的计算模型

基于高温发汗润滑多孔材料基体厚壁均质有序孔结构的特征,以薄壁蜂窝状结构为基础,引入表征其特征参数值入,构建了新的多孔材料强度计算模型,推导出可在较宽参数范围内计算厚壁均质孔材料相对密度和孔隙率对其基体强度影响的表达式;并以金属陶瓷为材料基体骨架,计算了不同孔隙率材料的抗压强度,计算结果与传统多孔陶瓷材料经验公式理论值的一致性表明建立的计算模型具有较宽的工程适应性.在此基础上得出材料弹性模量随孔隙率的增大而减小,且当孔隙率小于0.6时,材料弹性模量减幅较大;材料泊松比随孔隙率的增大而增大,且当孔隙率大于0.4时,泊松比的增幅明显变大.     

MEMS薄膜泊松比在线提取方法研究

提出了一种新的泊松比在线测量方法,在用两端固支梁静电吸合模型提取薄膜等效弹性模量的基础上,根据薄膜的等效弹性模量、杨氏模量、泊松比之间的关系提取薄膜的泊松比.在确定的工艺条件下,选择多组尺寸的测试结构用Coventor Ware软件计算吸合电压值,分析不同梁长对提取等效弹性模量精度的影响,表明选择合适的梁长可得到具有较高精度的泊松比.     

激光选区熔化制备负泊松比椭圆多孔AlSi10Mg合金性能的数值模拟

将椭圆孔的长/短轴之比、短轴半轴长和初始胞元的边长作为设计参数,提出了一种简化的负泊松比椭圆多孔材料设计方法,通过几何关系建立了材料泊松比与设计参数间的数学模型,基于Gibson-Ashby模型建立了弹性模量与设计参数间的数学模型;通过准静态压缩试验对采用激光选区熔化技术制备的负泊松比椭圆多孔AlSi10Mg合金的泊松比数学模型进行验证,并确定弹性模量数学模型中的常数C。结果表明:采用所建立的泊松比与设计参数数学模型计算得到负泊松比椭圆多孔AlSi10Mg合金的泊松比与试验值相吻合,相对误差在10%~15%;椭圆长/短轴之比、短轴半轴长与泊松比呈负相关,而初始胞元边长与泊松比呈正相关;计算得到泊松比椭圆多孔AlSi10Mg合金弹性模量数学模型中的常数C约为4.123。     

云纹法及其在孔边应变检测中的应用

本文结合平行云纹和转角云纹的特点讨论了普通密栅云纹实验法在干涉孔孔边应变检测中的应用,给出了依据云纹计算干涉配合孔或冷挤压孔左右两边X轴上的切向应变和径向应变的计算公式.     

云纹法及其在孔边应变检测中的应用

本文结合平行云纹和转角云纹的特点讨论了普通密栅云纹实验法在干涉孔孔边应变检测中的应用,给出了依据云纹计算干涉配合孔或冷挤压孔左右两边X轴上的切向应变和径向应变的计算公式.     

基于有限元法的黏弹性材料动态力学参数测量方法

提出一种通过测量黏弹性空腔覆盖层反射系数,结合有限元法计算黏弹性材料动态力学参数的方法。分别测量黏弹性空腔覆盖层在两种不同背衬条件下的反射系数,并根据黏弹性空腔覆盖层反射系数的有限元计算模型,建立求解黏弹性材料动态力学参数的二元方程组。利用二元非线性方程组求根的牛顿迭代法,求解方程组可以获得黏弹性材料的复纵波声速和复剪切波声速,进而计算复弹性模量和复泊松比等其他黏弹性动态力学参数。在水声声管中采用双水听器法测量某种聚氨酯材料样品的反射系数,获得了黏弹性材料的动态力学参数,并讨论试验误差对结果的影响:当双水听器的幅值不一致时,对复弹性模量和复泊松比实部的影响较大;当双水听器的相位不一致时,主要影响复弹性模量和复泊松比实部的损耗因子。     

云纹法检测变线距光栅的线密度

变线距光栅在同步辐射装置、激光核聚变装置上有着广阔的应用前景,它的制作和检测方法尚未成熟,本文在介绍变线距光栅线密度变化规律的基础上,采用级数形式表达变线距光栅线密度,比较了几种测量方法后,将云纹法引入变线距光栅的检测中,从理论上介绍了几何云纹法和云纹干涉法,几何云纹法适合于线密度很低的光栅,云纹干涉法适合于线密度较高的光栅,云纹的密度反映了光栅的线密度,如果云纹非常密,精确地测量所有云纹的坐标比较难,可以用数云纹数目的方法测出光栅的密度变化,就变线距光栅的检测分别给出了有关理论公式,并给出实际测量中的光路和初步的结果,最后指出这种方法可以用在变线距光栅的加工中.     

机床螺栓结合部等效材料法向接触弹性模量的分形模型

根据赫兹接触理论首次提出了单个微凸体的正应力-正应变本构关系,给出了两个微凸体之间互相作用的法向接触弹性模量。考虑表面粗糙度和载荷分布的不均匀性,根据MB模型给出了结合部等效材料的总法向接触条件弹性模量、总条件法向载荷的解析解。在弹性范围内,结合部等效材料的总法向接触弹性模量是以下10个输入参数:两接触表面的2个弹性模量、2个泊松比、表观压应力、表观面积、较软材料的硬度、较软材料的屈服强度、分形粗糙度参数、分形维数的复杂函数。总法向接触弹性模量基本上线性地随总法向表观压应力的增加而增加,还非线性地随分形维数的增加而增加,但非线性地随表面粗糙度的减小而增加。     

混凝土早期弹性模量变化规律试验研究

通过超声波法测试出混凝土试件在早期波速值，由波速和弹性模量的关系确定混凝土弹性模量值。在万能材料试验机上进行抗拉弹性模量试验，由此取得的抗拉弹性模量值对由超声波法测出的混凝土弹性模量值进行修正，从而得到符合实际情况的混凝土早期抗拉弹性模量值。本文的方法将两种试验方法的优点相结合，可方便地找出混凝土早期抗拉弹性模量变化规律。     

弹性模量对柔性仿生鱼尾振动行为的影响

针对采用各向同性材料为基板的仿生鱼尾刚度大、变形小的情况,研究基板材料弹性模量对于柔性复合型仿生鱼尾振动行为的影响。首先,通过使用粗压电纤维复合材料(macro fiber composite,简称MFC)作为驱动器,设计了一种柔性仿生鱼尾结构,运用COMSOL Multiphysics有限元软件模拟了具有相同泊松比和密度的基体材料在不同弹性模量下的鱼尾振动情况,得出鱼尾摆动位移与弹性模量间的极值关系;然后,对比此种弹性模量下各向同性材料与各向异性材料,得到各向异性材料适合作为基体材料的结论;最后,根据仿真结果制备出各向异性基体材料,与MFC相结合得到柔性鱼尾,再对其进行振动性能测试实验。实验结果验证了数学模型的合理性及设计的可行性。     

弹性模量对柔性仿生鱼尾振动行为的影响

针对采用各向同性材料为基板的仿生鱼尾刚度大、变形小的情况,研究基板材料弹性模量对于柔性复合型仿生鱼尾振动行为的影响。首先,通过使用粗压电纤维复合材料(macro fiber composite,简称MFC)作为驱动器,设计了一种柔性仿生鱼尾结构,运用COMSOL Multiphysics有限元软件模拟了具有相同泊松比和密度的基体材料在不同弹性模量下的鱼尾振动情况,得出鱼尾摆动位移与弹性模量间的极值关系;然后,对比此种弹性模量下各向同性材料与各向异性材料,得到各向异性[HJ]材料适合作为基体材料的结论;最后,根据仿真结果制备出各向异性基体材料,与MFC相结合得到柔性鱼尾,再对其进行振动性能测试实验。实验结果验证了数学模型的合理性及设计的可行性。     

SiC/Al梯度功能材料热应变测试与有限元分析

SiC/Al梯度功能材料各梯度层由不同体积浓度的陶瓷和金属组成,由于该材料性能为梯度变化,克服了双材料界面的应力突变.文中采用云纹干涉法,对具有四个梯度层的SiC/Al梯度功能材料分别在机载、热载及两者共同作用下进行应变测试,分别得到这三种情况下每梯度层同一位置的纵向应变、横向应变和剪应变值.将实验结果与有限元结果进行分析比较,同时与SiC和Al所组成的双材料进行比较,论证在同样的工况条件下,功能梯度材料的优越性.