材料杨氏模量实验结果的数值处理

尝试用数值分析方法处理利用动态法测量材料杨氏模量的实验数据,根据实验数据的分布规律,采用最小二乘法二次曲线拟合,拟合度良好.精确的数值计算避免引入新的误差,再用拟合出的方程求出节点处的共振频率,进而计算出材料杨氏模量的值.     

原子力显微镜微悬臂梁杨氏模量动态测试方法

原子力显微镜微悬臂梁是微纳米领域重要的微力传感器,而微悬臂梁的杨氏模量又是决定其力学性能的重要参数.由于微悬臂梁的尺寸处于微米级,有些特征尺寸甚至达到纳米级,常规的测试结构材料特性的检测方法已经难以满足需求,急需研究新的测试方法和装置对微悬臂梁的机械特性进行研究和分析.本文提出了一种基于微悬臂梁振动固有频率测试的杨氏模量测试方法.使用本方法时,首先建立待测微悬臂梁在空气中的振动模型,并使用数值仿真的方法计算结构尺寸相同但杨氏模量不同的各种微悬臂梁在空气中的振动固有频率,然后实际测量微悬臂梁的振动固有频率,和实验结果最接近的仿真结果所对应的杨氏模量参数就是待测微悬臂梁的杨氏模量.本文最后对Mikromaseh公司生产的NSC型探针的杨氏模量进行了测试,实验结果证实了本文提出的方法的正确性.     

基于Labview的虚拟动态杨氏模量测试仪的设计

采用虚拟软件Labview编写程序,由虚拟信号发生器产生的激励信号通过计算机声卡输出,经放大传输至测试样品,再由传感器测得振动信号,由声卡的输入端进入计算机,实现计算机对动态杨氏模量的自动测试技术。     

基于Internet的测控系统--网络化仪器

随着科学技术的进步和人类生产、管理模式的发展，测量早已突破了传统意义上的范畴，甚至已扩展到人文与社会科学领域。且近几年又正在发展形成一些新的测量领域，如软件测试、生物测试、符号法测量等。在各种测量结果上形成的形形色色的控制系统、反馈系统以及信息传播，已经成为现代化生产、     

滚动轴承接触角智能测量仪

基于角接触球轴承运动学关系,本文给出了接触角测量原理,介绍了单片机轴承接触角测量仪的结构及软、硬件设计方法。该测量仪的研制为角接触球轴承的生产、选配和使用提供了重要的检测手段。     

一种智能化热能测量仪

本根据热力学理论,建立了高精度、宽范围水蒸汽力学状态参数数学模型;分析了相应的测量技术问题;介绍了以８０９８单片机为数据处理核心的智能化热能测量仪的硬件结构和与软件设计。实验结果表明：该仪器是一种多功能综合性智能仪器,其测量精度优于０．５％。     

碳纳米管杨氏模量的模拟计算

使用分子动力学和 Tersoff-brenner 多体势,模拟计算单壁碳纳米管的杨氏模量。所计算的单壁碳纳米管的杨氏模量的平均值为704.5 GPa,计算结果与实验值吻合。     

基于仪器化压入硬度和功测试材料杨氏模量的方法

应用量纲定理和有限元方法对仪器化压入响应进行了分析。结果表明:在仪器化压入硬度HOP(即Oliver-Pharr压入硬度)和联合杨氏模量Ec的比值与卸载功We和压入总功Wt的比值间存在近似的函数关系,即HOP/Ec=Γ(We/Wt),其中联合杨氏模量被定义为Ec=1/[(1-2ν)/E+1.32(1-i2ν)/Ei],且Ei,E和iν,ν分别为金刚石压头和被压材料的杨氏模量及泊松比。基于上述关系提出了由仪器化压入硬度和压入比功确定材料杨氏模量的新方法,同时分析了该方法的理论误差。通过试验表明该方法较传统Oliver-Pharr方法具有较高的测试精度。     

基于中间层原理杨氏模量测量系统

阐述了基于声波通过中间层声波透过规律测量杨氏模量的理论和方法。通过建立合理的中间层进行声波透射实验,使用虚拟仪器调整声波信号发生器的频率,依据接收器接收到的声强变化确定声波在材料中的半波长,从而得出声波在中间层的行波速度,计算出材料的杨氏模量,测量结果表明,此测量系统可以满足测量的要求,并在一定程度上克服了传统声速法时间差的信号处理点容易引入误差的缺点。     

聚丙烯发泡及其杨氏模量预测技术的发展

详细介绍了一些聚丙烯发泡材料的技术,阐述了当前这类材料及其短纤维加强或结构泡沫材料的相对杨氏模量预测的若干模型,介绍了在短纤维增强泡沫的杨氏模量预测方面的新成果,以期对有关材料工作者提供较大的参考价值.     

硅纳米板杨氏模量的尺度效应

硅微机械加工的梁、桥和板是微纳器件的基本结构;杨氏模量是描述力学性能的基本参数．用半连续方法计算了不同厚度的（001）硅纳米板沿[100]方向和[110]方向的应变能,并由此得到了两个方向上的杨氏模量．结果表明,沿[100]和[110]方向的硅纳米板杨氏模量均随着板厚度的减小而减小,并且减小的趋势随着板厚度的减小越来越明显,当板厚度逐渐增加超过50nm时,两个方向上的杨氏模量均趋于定值,且都接近体硅的值．     

研究单壁碳纳米管杨氏模量的一种能量方法

本文利用能量方法研究了单壁碳纳米管(single-walled carbon nanotubes, SWCNT)的杨氏模量.文中,首先采用分子力学理论得出了受轴向载荷作用下单壁碳纳米管的总势能;然后通过总势能与相应薄圆柱壳的应变能比较,推导出了单壁碳纳米管杨氏模量的计算公式.另外,从一系列碳纳米管杨氏模量的计算发现,本文研究结果与现有研究结果比较一致.     

支撑共振法测量固体材料杨氏模量

分析了支撑共振法测量固体材料杨氏模量的基本思路,并通过多种方式鉴频,利用外延法和软件拟合,得到了固体试样棒的共振频率,与真实值较为接近,误差较小.     

光电光杠杆测杨氏模量系统的研究

叙述了利用激光与光敏三极管的定位技术对光杠杆测微小位移系统进行了改进，并介绍了该系统测量杨氏模量的方法及测量结果评定，可广泛用于实验系统中．     

混凝土杨氏模量预测的三相复合球模型

提出了混凝土杨氏模量预测的三相复合球模型。在细观水平上将混凝土看成是一种由分散相骨料、中间相界面和连续相水泥浆所组成的三相复合材料。应用混凝土细观结构模拟技术, 获得了任一级配骨料的界面体积分数。模拟结果表明, 李氏近似法高估了界面体积分数, 界面体积分数在很大程度上取决于界面厚度、最大骨料直径和骨料级配。引入三相复合球模型, 给出了混凝土杨氏模量的解析解。将解析解与实验结果进行比较, 证实了本文模型的有效性。数值结果也表明, 对于给定的骨料体积分数, 混凝土杨氏模量随着最大骨料直径和界面杨氏模量的增大而增大, 但随着界面厚度的增大而减小, 骨料级配对混凝土杨氏模量也有较大影响。     

泡沫塑料杨氏模量所满足的微分方程和一些近似解的讨论

本文通过复合材料力学中的微分法和微观力学分析直接导出了泡沫塑料杨氏模量和泊松比所满足的微分方程组，并通过对方程组的讨论得到了泡沫塑料杨氏模量理论预测的近似公式。这些公式形式简单，与实验符合较好，便于工程应用。     

不同温度硅纳米薄膜在表面重构下杨氏模量的分子动力学研究

采用分子动力学方法计算了100K到800K之间（001）面硅纳米薄膜（1nm,2nm厚）[110]与[1—10]两个方向上的杨氏模量。2×1表面重构形成了dimmer键,使[110]方向杨氏模量大于[1—10]方向杨氏模量。纳米薄膜的杨氏模量随着温度升高而下降。热膨胀导致了温度效应。当尺度到达纳米尺度,表面重构和温度效应更加明显。     

静电激振法测量微机械材料的杨氏模量

利用蚀刻硅技术制造的微机械构件 ,由于特殊的制作工艺而需要对其材料的机械性能如杨氏模量等进行测试。这是随微机械技术的产生而提出的一个新课题。文章综述了微机械材料杨氏模量的静态测试法。提出了微机械材料杨氏模量的动态测试法———静电激振法。这种方法具有测试装置简单、测量容易、适应性广等特点