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应变形变分析

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  • 【分享】电阻应变片的定义原理

    电阻应变测量原理,是以电阻应变片作为传感元件,将其牢固地粘贴在构件的测点上,构件受力后由于测点发生应变,应变片也随之变形而使应变片的电阻发生变化,再由专用仪器测得应变片的电阻变化大小,并转换为测点的应变值。  根据不同的用途,电阻应变片的阻值可以由设计者设计,但电微型压力传感器阻的取值范围应注意:阻值太小,所需的驱动电流太大,同时应变片的发热致使本身的温度过高,不同的环境中使用,使应变片的阻值变化太大,输出零点漂移明显,调零电路过于复杂。而电阻太大,阻抗太高,抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应。

  • 一种光学非接触式的变形、位移量的测量分析系统

    http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/04/201704240930_01_2325_3.pngDIC 一种光学非接触式的变形、位移量的测量分析系统一种光学非接触式的变形、位移量的测量分析系统采用数字图像相关方法DIC(Digital Image Correlation),根据物体表面随机分布的散斑场在变形前后的统计相关性来确定物体的变形参考子区与目标子区的位置差包含位移分量,形状差别包含应变分量采用高速相机,实时采集物体各个变形阶段的散斑图像对位移场数据进行平滑处理和变形信息的可视化分析计算出全场变形和位移量,用于分析、计算、记录变形数据结合双目立体视觉技术可构建三维变形、位移量采集系统根据相机的输入,可在软件中设置成多组虚拟引伸计模块化设计,涵盖从简单的单相机系统到带振动台的三维全场系统可广泛地使用于材料测试、有限元验证、部件测试、振动等工程应用中多线程并行计算,使测量速度最优化增强的图形用户界面,带有直观的控件。OPENGL加速技术使视频显示更高效系统标定简单,坐标系可任意移动可直接使用自然、未处理的表面(如木材、织物、材料结构及不平整表面…)可定制化输出格式兼容众多的测试台架,如利用Doli控制器的设备同步数据记录与计算视频频闪功能(与周期性情况同步)RT——在线记录和图像数据采集ENTER——数据处理功能PLUS——具有更多功能的附加模块TEST RIG——用于试验机控制的模块FULLFIELD(DIC)——全场变形分析的附加模块VIBROGRAPHY(FFT)——带振动分析功能的附加模块RT模块记录不同相机的数据,支持 AVT / Prosilica / Teledyne / Videology / Webcam / Cameralink / Basler / PoinGray / Matrix Vision查看记录的数据(并行查看不同的相机)外部同步及捕捉模式支持DSLR相机(PTP协议)ROI/AOI(高速低分辨率)聚焦和瞄准工具通过模拟量、RS232和TCP/IP输出通过RS232和TCP/IP,利用应用编程接口(API)实现远程控制2组点探测器在线计算1组延伸线在线计算标识点探测宽度检测和测量基于网格的自动坐标系定义冻结延伸线端点功能图像观察功能(反转、缩放、过/欠曝光指示、快速浏览、旋转)工程应力-工程应变评估真实应力-真实应变评估引伸计标定操作员使用的简洁版用户界面ENTER模块离线计算支持多相机(RT+ENTER)输入图像和相机数据交互式数据浏览数据分类和求均值功能(批处理测),测量管理(预设置/书签)无限制的虚拟测量工具——延伸线、点探测、应变片基于参考长度的坐标系定义自定义符号编辑器基于已记录网格的自动坐标系定义标识点探测宽度检测和测量冻结延伸线端点功能图像观察功能(反转、缩放、过/欠曝光指示、快速浏览、旋转)实时数据过滤PLUS模块(需ENTER或RT模块)支持多相机(RT+ENTER)支持高速相机(RT+ENTER)缝合模式(为获得视场外图像而使用多相机时)无限制的虚拟测量工具——延伸线、点探测、应变片颈缩测量力测量探针链粒子图像速度场(PIV——particle image velocity)基于参考长度的坐标系定义自定义符号编辑器基于CAD的高级坐标系定义存储为CSV格式,自由编辑相机镜头失真修正试样的二维码标识坐标系偏移刚性运动功能TEST RIG模块(需ENTER模块)完全支持Doli/或其他控制器的通信协议测量模式的预设置(单轴、弯曲、自定义…)试验机控制面板测试台架的模拟/数字输入杨氏模量、泊松比极限抗拉强度、屈服强度基于测量数据,可计算其他材料特性VIBROGRAPHY(FFT)模块(2D需要ENTER及FULLFIELD模块,3D需要ENTER、3D视频模块及FULLFIELD模块)谱和倍频分析视频立体视觉功能(带同步盒)数据信号处理——加窗2D/3D工作变形分析(ODS)信号特征(功率谱密度计算…)子集扫频分析零相位点选择幅值和相位图

  • 西安交通大学XTDIC 三维数字散斑动态变形测量分析系统

    XTDIC 三维数字散斑动态变形测量分析系统是实验力学领域中一种重要的测试方法,通过追踪物体表面的散斑图像,实现变形过程中物体表面的三维坐标、位移及应变的动态测量。其主要应用有:[b]材料力学性能测量:[/b]DIC已成功应用于各种复杂材料的力学性能测试中。如火箭发动剂固体燃料、橡胶、光纤、压电薄膜、复合材料以及木材、岩石、土方等天然材料的力学性能的检测中。值得注意的是,DIC被广泛应用于破坏力学研究中,包括裂纹尖端应变场测量、裂纹尖端张开位移测量以及高温下裂纹尖端应变场测量等。[b]细观力学测量:[/b]借助于扫描电子显微镜(SEM)、扫描隧道电子显微镜(STEM)以及原子力显微镜(AFM),DIC被越来越多地应用于细观力学测量。最近,数字散斑相关方法还被应用于物体表面粗糙度的测量中。[b]损伤与破坏检测:[/b]DIC被应用于多种复杂材料,如岩石、炸药材料的破坏检测中。DIC还被应用于一些特殊器件,如陶瓷电容器、电子器件,电子封装的无损检测研究中。[b]生物力学测量:[/b]DIC被应用于测量手术复位后肱骨头在内旋转及前屈运动下大小结节的相对位移量,以及颈椎内固定器对人体颈椎运动生物力学性能的影响等。[b]大中专院校的研究教学:[/b]本系统开展各种软组织、金属及复合材料性能测试、力学性能测试分析、有限元分析验证等研究和教学实验,具有大至1000%应变测量范围,并可以实时计算、实现动态全场的应变变形测量。在土木工程的相关研究中,如四点弯试件、半圆弧试件、悬臂梁实验,对应完整实验设计方案,以非接触式的方式提升研究手段,提高研究能力。

  • 分析电子拉力试验机的工作原理?

    一.测量系统1. 力值的测量通过测力传感器、放大器和数据处理系统来实现测量,最常用的测力传感器是应变片式传感器。所谓应变片式传感器,就是由应变片、弹性元件和某些附件(补偿元件、防护罩、接线插座、加载件组成),能将某种机械量变成电量输出的器件。 应变片式的拉、压力传感器国内外种类繁多,主要有筒状力传感器、轮辐式力传感器、S双连孔型传感器、十字梁式传感器等类型。从材料力学上得知,在小变形条件下,一个弹性元件某一点的应变ε与弹性元件所受的力成正比,也与弹性的变形成正比。以S型传感器为例,当传感器受到拉力P的作用时,由于弹性元件表面粘贴有应变片,因为弹性元件的应变与外力P的大小成正比例,故此将应变片接入测量电路中,即可通过测出其输出电压,从而测出力的大小。对于传感器,一般采用差动全桥测量,即将所粘贴的应变片组成桥路,R1、R2、R3、R4,实际为阻值相等的4片(或8片)应变片,即R1=R2=R3=R4,当传感器受到外力(拉力或压力)作用时,传感器弹性元件产生应变而使各电阻值发生变化,其变化值分别为△R1△、R2、△R3、△R4,结果原来平衡的电桥,现在不平衡了,桥路就有电压输出,设△E则△E= △R1/R1-△R2/R2+△R3/R3-△R4/R4)U式中U为外电源供给桥路的电压进一步筒化有△E=(△R1/R-△R2/R+△R3/R-△R4/R)U将△Ri/Ri=Kεi代上上式则有 △E=(ε1-ε2+ε3-ε4)简单来说,外力P引起传感器内应变片的变形,导致电桥的不平衡,从而引起传感器输出电压的变化, 我们通过测量输出电压的变化就可以知道力的大小了。一般来说,传感器的输出信号都是非常微弱的,通常只有几个mV,如果我们直接对此信号进行测量,是非常困难的,并且不能满足高精度测量要求。因此必须通过放大器将此微弱信号放大,放大后的信号电压可达10V,此时的信号为模拟信号,这个模拟信号经过多路开关和A/D转换芯片转变为数字信号,然后进行数据处理,至此,力的测量告一段落。2. 变形的测量通过变形测量装置来测量,它是用来测量试样在试验过程中产生的形变。该装置上有两个夹头,经过一系列传动机构与装在测量装置顶部的光电编码器连在一起,当两夹头间的距离发生变化时,带动光电编码器的轴旋转,光电编码器就会有脉冲信号输出。再由单片机对此信号进行处理,就可以得出试样的变形量。3横粱位移的测量其原理同变形测量大致相同,都是通过测量光电编码器的输出脉冲数来获得横梁的位移量。二.驱动系统主要是用于试验机的横梁移动,其工作原理是由伺服系统控制电机,电机经过减速箱等一系列传动机构带动丝杆转动,从而达到控制横梁移动的目的。通过改变电机的转速,可以改变横梁的移动速度。三.控制系统顾名思义,就是控制试验机运作的系统,人们通过操作台可以控制试验机的运作,通过显示屏可以获知试验机的状态及各项试验参数,若该机带有电脑的话,也可以由电脑实现各项功能并进行数据处理分析、试验结果打印。试验机同电脑之间的通信一般都是使用RS232串行通信方式,它通过计算机背后的串口(COM号)进行通信,此技术比较成熟、可靠,使用方便。四.电脑用来采集和分析数据,进入试验界面后,电脑会不断采集各样试验数据,实时画出试验曲线,www.jnsyj.net自动求出各试验参数及输出报表。

  • DIC数字散斑全场应变测量系统,可以测得三维应变和三维位移的数据。

    DIC数字散斑全场应变测量系统,可以测得三维应变和三维位移的数据。

    XTDIC三维全场应变测量分析系统,结合数字图像相关技术(DIC)与双目立体视觉技术,通过追踪物体表面的散斑图像,实现变形过程中物体表面的三维坐标、位移及应变的测量,具有便携,速度快,精度高,易操作等特点。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/06/201606021457_595779_3024107_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/06/201606021457_595780_3024107_3.png图:系统测量原理及散斑图像追踪过程系统组成:统主要由测量头、控制箱、标定板、标志点、计算机及检测分析软件等组成系统应该包含系统测量头(含两台高速工业相机、进口相机镜头,带万向手柄可调节LED光源)、相机同步控制触发控制箱、系统标定板、系统可移动支撑架、动态采集分析软件、载荷加压控制通讯接口、计算机系统等组成。1.1 主要应用XTDIC 三维数字散斑动态变形测量分析系统是实验力学领域中一种重要的测试方法,其主要应用有:在材料力学性能测量方面:DIC已成功应用于各种复杂材料的力学性能测试中。如火箭发动剂固体燃料、橡胶、光纤、压电薄膜、复合材料以及木材、岩石、土方等天然材料的力学性能的检测中。值得注意的是,DIC被广泛应用于破坏力学研究中,包括裂纹尖端应变场测量、裂纹尖端张开位移测量以及高温下裂纹尖端应变场测量等。在细观力学测量方面:借助于扫描电子显微镜(SEM)、扫描隧道电子显微镜(STEM)以及原子力显微镜(AFM),DIC被越来越多地应用于细观力学测量。最近,数字散斑相关方法还被应用于物体表面粗糙度的测量中。在损伤与破坏检测方面:DIC被应用于多种复杂材料,如岩石、炸药材料的破坏检测中。DIC还被应用于一些特殊器件,如陶瓷电容器、电子器件,电子封装的无损检测研究中。在生物力学测量方面:DIC被应用于测量手术复位后肱骨头在内旋转及前屈运动下大小结节的相对位移量,以及颈椎内固定器对人体颈椎运动生物力学性能的影响等。对于大中专院校的研究教学应用,本系统开展各种软组织、金属及复合材料性能测试、力学性能测试分析、有限元分析验证等研究和教学实验,具有大至1000%应变测量范围,并可以实时计算、实现动态全场的应变变形测量。在土木工程的相关研究中,如四点弯试件、半圆弧试件、悬臂梁实验,对应完整实验设计方案,以非接触式的方式提升研究手段,提高研究能力。亦可为学生提供可视化的教学工具,让学生的基础学习课程变得直观和可视,使复杂问题简单化、抽象问题直观化、隐蔽问题可视化。1.2 系统功能(1)基本测量功能:l ※测量幅面:支持几毫米到几米的测量幅面,可以根据需求定制测量幅面。l 测量相机:支持百万至千万像素、低速到高速、千兆网和Camera Link等多种相机接口,控制软件最大支持采集帧率10万 fps。l ※相机标定:支持多个相机(可多于8个)多种测量幅面的标定,支持外部拍摄图像标定。l ※测量模式:三维变形测量,同时支持单相机二维测量。l ※实时计算:采集图像的同时,可以实时进行三维全场应变计算,具备在线和离线两种计算处理模式。l 计算模式:具备自动计算和自定义计算两种模式。l 测量结果:全场三维坐标、位移、应变数据等动态变形数据,应变模式有工程应变、格林应变、真实应变等三种。l 多个检测工程:系统软件支持多个检测工程的计算、显示及分析。l ※支持系统:支持32位、64位windows操作系统,具备64位计算和多线程加速计算功能。(2)分析报告功能l ※18种变形应变计算功能:X、Y、Z、E三维位移;Z值投影;径向距离、径向距离差;径向角、径向角差;应变X、应变Y和应变XY;最大主应变;最小主应变;厚度减薄量;Mises应变;Tresca应变;剪切角。l ※坐标转换功能:321转换、参考点拟合、全局点转换、矩阵转换等多种坐标转换功能。l ※元素创建功能:三维点、线、面、圆、槽孔、矩形孔、球、圆柱、圆锥。l ※分析创建功能:点点距离、点线距离、点面距离、线线夹角、线面夹角、面面夹角。l 数据平滑功能:均值,中值,高斯滤波等多种平滑功能。l 数据插值功能:自动和手动两种数据插值模式。l 材料性能分析:自动计算材料的弹性模量和泊松比等参数。l 三维截线功能:可对三维测量结果进行直线或圆形截线分析。l 曲线绘制功能:所有测量结果均可以绘制成曲线图。l 成形极限分析功能:可绘制和编辑FLD成形极限曲线。l 视频创建功能:可将测量过程二维图像或者三维测量结果制作成视频并输出保存。l 数据输出功能:测量结果及分析结果输出成报表,支持TXT,XLS,DOC文件的输出。(3)采集控制功能l ※采集控制箱可以实现测量头的控制、多个相机的同步触发、多路模拟量和开关量数据采集、输入和输出信号控制。l 相机同步控制:多相机外同步触发信号。l ※外部采集通讯接口:支持外部载荷如微电子万能试验机等外部载荷联机采集通讯接口,通过串口通讯或者模拟量实时采集外部的加载力、位移等信号,并与三维全场应变测量数据实现同步,实现应力和应变数据的融合和统一。l 光源控制:可以实现测量过程中不同补光需要的LED光源控制。(4)预留扩展接口:l ※多测头同步检测接口:可以支持1~8个测头的多相机组同步测量,相机数目任意扩展,可以同步测量多个区域的变形应变,适用于不同实验条件需求下的变形应变测量。l ※显微应变测量:配合双目体式显微镜,系统可以实现微小视场的三维全场变形应变检测,并可支持扫描电镜、原子显微镜等显微图像的应变数据计算。l ※大尺寸全方位变形接口:支持摄影测量静态变形系统,实现全方位变形和局部全场应变检测数据的融合和统一。1.3 技术指标 指标名称技术指标1. ※核心技术多相机柔性标定、数字图像相关法2. 测量结果三维坐标、全场位移及应变,可视化显示及测量过程的视频录制输出,测量结果及数据输出成报表,支持TXT,XLS,DOC文件的输出。3. ※测量幅面支持1mm-4m范围的测量幅面,并配备相应编码型标定板标定架,可定制更多测量幅面。4. ※测量相机支持百万至千万像素相机,支持低速到高速相机,支持千兆网和Camera Link等多种相机接口,控制软件最大支持采集帧率10万 fps)5. 相机标定简单快捷,需要可支持任意数目相机的同时标定,支持外部图像标定6. ※位移测量精度0.005像素7. ※应变测量范围0.01%-1000%8. ※应变测量精度0.001%9. 测量模式三维变形测量,可兼容二维测量10. ※实时测量计算采集图像的同时,实时进行全场应变计算11. ※系统控制2采集控制箱可以实现测量头的控制、多个相机的同步触发、多路模拟量和开关量数据采集、输入和输出信号控制。2相机同步控制:多相机外同步触发信号。2外部采

  • 【讨论】关于应力应变曲线的由来

    想问一下,应力和应变的曲线是怎么做出来的?在连续拉伸的过程中,不断变化拉力F,看材料的应变吗?那怎么测量到应力不变的时候,应变也在不断的变化这一情况的.这个转变怎么能够得到得到的应力是不是用F除以原始的横截面的面积?而不是形变后的横截面面积有没有方面的资料,告诉我在什么地方,谢谢!

  • PPA分析TEM图像应变软件

    求助: 请问谁有PPA分析TEM图像应变软件啊?他们学校的网站变更了,文章里提供的网站不管用,可以分享一下嘛,感谢!!!The Peak Pairs algorithm for strain mapping from HRTEM images

  • HPLC分析中常见问题④——峰形变差篇

    HPLC分析中常见问题④——峰形变差篇

    在液相分析中,色谱峰出现肩峰、裂峰、拖尾等现象时,大家都是如何处理的呢?今天我们就将为大家带来《HPLC分析中常见问题》系列总结帖中的最后一篇——峰形篇。峰形篇一、所有色谱峰均出现肩峰、裂峰(1)填料发生坍塌或损坏→很难恢复,建议更换新色谱柱(2)出现杂质吸附的情况→可以按小流速在高水相条件长时间冲洗,然后继续使用高有机相进行冲洗;或者使用H2O : CH3CN = 1: 1,H2O: CH3OH = 1 : 1条件进行长时间冲洗。冲洗后重新测定柱效来判断色谱柱是否可以继续使用。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/06/201606020954_595702_2222981_3.jpg如上图所示,对这2支色谱柱分别进行柱效测定,发现所有色谱峰均出现了裂峰现象;进而打开入口端查看填料,发现填料均已出现污染变色的情况,这是由于复杂基质的吸附导致的。正常的色谱柱的填料如中间的图所示,表面应平整光滑,色泽洁白,与管壁相齐。为避免杂质吸附导致峰形变差情况的出现,建议对样品进行充分的前处理,有条件的尽量使用预柱,这样可以有效延长色谱柱的使用寿命。(3)填料表面发生吸附,或有缓冲盐结晶析出→使用温和的溶剂,使用小流速,按照高水相、高有机相的顺序对色谱柱进行冲洗后,再次测定柱效来判断色谱柱是否可以正常使用。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/06/201606020954_595703_2222981_3.jpg如上图所示,这支CR柱在发生了缓冲盐结晶后,柱效变差,所有色谱峰均出现了裂峰现象;使用20%乙腈,按照100μL/min的小流速进行过夜冲洗,再次测定柱效,如有图所示,萘的理论塔板数恢复至12154(出厂时为13727),可见该冲洗操作对色谱柱的柱效有良好的恢复作用。但,盐结晶之后还能通过冲洗挽回柱效的情况并不多见,所以还是要尽量避免盐结晶的情况发生。【高盐体系使用注意事项】(1)色谱柱保存液→新色谱柱保存液为多为纯乙腈(可根据出厂报告单确认),为避免盐析,请先使用和流动相中有机相与水相比例一致且不含盐的溶液进行冲洗置换(切忌用纯水冲洗柱子)(2)流动相的置换→充分考虑不同种类盐的溶解情况(3)梯度条件→充分考虑盐在梯度条件中有机相最高点是否能被充分溶解(4)色谱柱的保存→由于昼夜温差的影响,建议夜间持续小流速通液以防止盐析;实验完毕后,请使用不含盐的流动相对色谱柱和仪器进行冲洗置换二、梯度洗脱时,部分峰形变差可能是由样品溶剂和流动相的溶解性不同引起的,具体请见下图:http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2016/06/201606020954_595704_2222981_3.jpg【色谱条件】色谱柱:CAPCELL PAK C18 MG, 2.0 mm i.d. X 150 mm流动相:H2O, CH3OH,梯度初始有机相为0%流 速:200 mL/min柱 温:40 ℃样 品:杀虫剂的标准混合物质(10 µg/mL),以甲醇溶解进样量:10µL在梯度条件下对多组分样品进行洗脱时,前面的几个峰前延,而后面几个峰拖尾,这是为什么呢?【梯度洗脱导致峰形变差的原因】在梯度分析时,如果多组分样品用高溶解能力的溶剂(如甲醇)溶解并且大量进样时……在刚开始进行梯度洗脱时(此时为高水相),保留弱的样品由于受到溶剂的影响,色谱峰会发生前延;而保留强的样品一旦在高水相下析出,需要花费时间重新溶解到流动相中,因此色谱峰会出现拖尾。【解决办法】→降低进样量→提高梯度条件初始有机相比例三、在离子对方法中出现裂峰(1)平衡不充分→确定充分平衡(2)溶剂效应→用含离子对试剂的流动相溶解样品(3)过载→降低进样量(4)离子对试剂添加量不足→使用量控制在 5[color=bla

  • 应变片压力传感器原理与应用

    1、应变片压力传感器原理与应用  力学传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用最为广泛的是压阻式压力传感器,它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。下面我们主要介绍这类传感器。  在了解压阻式力传感器时,我们首先认识一下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小,一般这种应变片都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示或执行机构。金属电阻应变片的内部结构   如图1所示,是电阻应变片的结构示意图,它由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的用途,电阻应变片的阻值可以由设计者设计,但电阻的取值范围应注意:阻值太小,所需的驱动电流太大,同时应变片的发热致使本身的温度过高,不同的环境中使用,使应变片的阻值变化太大,输出零点漂移明显,调零电路过于复杂。而电阻太大,阻抗太高,抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。 电阻应变片的工作原理  金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应。金属导体的电阻值可用下式表示:式中:ρ——金属导体的电阻率(Ω·cm2/m) S——导体的截面积(cm2) L——导体的长度(m) 我们以金属丝应变电阻为例,当金属丝受外力作用时,其长度和截面积都会发生变化,从上式中可很容易看出,其电阻值即会发生改变,假如金属丝受外力作用而伸长时,其长度增加,而截面积减少,电阻值便会增大。当金属丝受外力作用而压缩时,长度减小而截面增加,电阻值则会减小。只要测出加在电阻的变化(通常是测量电阻两端的电压),即可获得应变金属丝的应变情

  • 真应力-应变曲线

    客户要求提供真应力-应变曲线,原来都是提供力-变形曲线的。真应力-应变曲线是否就是应力-应变曲线?

  • 应变片压力传感器的一些概念

    电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小,一般这种应变片都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示或执行机构。 金属电阻应变片的内部结构 电阻应变片由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的用途,电阻应变片的阻值可以由设计者设计,但电阻的取值范围应注意:阻值太小,所需的驱动电流太大,同时应变片的发热致使本身的温度过高,不同的环境中使用,使应变片的阻值变化太大,输出零点漂移明显,调零电路过于复杂。而电阻太大,阻抗太高,抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。

  • 【金秋计划】模拟内压力作用下的胀形过程评估材料的塑性变形能力

    https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/09/202409032346566717_8569_6561489_3.png!w640x472.jpghttps://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2024/09/202409032346567108_1253_6561489_3.png!w690x575.jpg 图为液压胀形试样和设备原理图 液压胀形测试(Hydraulic Bulging Test)是评估材料在内压作用下成形性能的重要方法,特别是在管材成形工艺中应用广泛。该测试方法模拟了材料在内压力作用下的胀形过程,可以评估材料的塑性变形能力和屈服强度等。 意义:液压胀形测试的意义在于它能够直接反映材料在复杂应力状态下的成形能力,特别是在管材制造、汽车零部件和压力容器等领域中尤为重要。通过液压胀形测试,可以获得材料的屈服强度、塑性应变以及极限成形能力等关键参数,这些数据对工艺参数的优化、模具设计以及材料选型具有重要参考价值。 注意事项:液压胀形测试中需要关注的细节非常多,尤其是在压力控制和样品准备方面。首先,实验中液体压力的施加速率应保持平稳,避免压力波动导致样品的局部过早失效。其次,模具的设计和制造精度直接影响测试结果,模具表面的光洁度、形状精度以及润滑条件都需要严格控制,以保证测试的重复性和可靠性。此外,样品的材料各向异性对胀形结果也有显著影响,因此在分析测试结果时,需要结合材料的组织结构和各向异性特性进行综合考虑。 小技巧:在液压胀形测试中,一个实用的小技巧是对模具和样品接触面进行适当的润滑处理,以减少摩擦对胀形结果的影响。选用合适的润滑剂不仅可以减少摩擦阻力,还能延长模具的使用寿命。另一个技巧是,通过调整液体压力的施加曲线,可以更好地控制样品的变形速度和变形均匀性。例如,在初始阶段可以采用较低的压力施加速率,以确保样品均匀变形,然后逐步提高压力速率,以测试材料的极限成形能力。此外,使用高分辨率的应变测量设备来实时监测样品的应变分布,可以帮助分析材料的屈服行为和破裂机理。

  • 应变片式引伸计的正确使用

    对于不同的试验对象,不仅应选用不同规格的引伸计,也还有一些相应的使用技巧。1、材料非比例屈服强度的测量:一般金属材料这两个参数的测量都在1%左右变形下完成。为了提高测量精度,就应选取较小(例如2%)变形测量范围的引伸计。如果没有这么小规格的引伸计也没有关系,使用5%或10%变形范围的引伸计只要以其2%的变形范围作为满量程进行准确标定,确定其精度满足使用要求就可以使用。事实上,一些相关测试软件就是把一个引伸计分成大、小几个变形测量范围,经标定后当成几个引伸计来使用的。2、材料弹性模量的测量:引伸计的选用与测量材料的非比例屈服强度基本相同。只是在标定和使用时更要仔细。其一,标距必须准确。标定时和使用时的标距误差将直接对应造成测量的误差。其二,引伸计的稳定性必须良好。有些引伸计在正常标定时完全满足精度要求,但停留在测量范围内某一点时就会有漂移,严重影响测量结果的准确度(当然这其中也可能是放大电路的稳定性不好)。其三,环境温度必须稳定,不要用工作台灯近距离照射试棒,热变形绝对不可忽视。其四,不可有弯曲应变混杂其中,否则将严重影响测量结果,必要时需要使用平均应变测量引伸计。其五,试棒的加工质量不可忽视。如果测量标距内材料有加工残余应力,那么本应是线弹性的力——变形曲线,就会由于存在残余拉应力的部分材料先期进入屈服状态,从而就会改变测试曲线的斜率,这也就影响了弹性模量的准确测量。其六,引伸计的刀口是易损件,它的磨损、尤其是卷刃,会严重影响测试结果。总之,弹性模量的测量不仅要求要有高精度的测试设备,还必须要有高精度的试棒。3、应变硬化指数n 的测量: 应变硬化指数n 的测量需要使用引伸计绘制拉伸曲线直到最大力Fm 附近,这就要求所使用的引伸计必须有足够大的测量范围,对于黑色金属,一般应该使用50%测量工作范围的引伸计。这一测试过程,对于塑性比较好的材料而言,只要稍加注意,能够在拉伸接近最大力点时适时卸下引伸计,就是安全的。但是,如果被测材料的塑性稍差,就要非常小心,必须保证在拉伸即将达到最大力时立即卸下引伸计,以保证不会因试棒断裂而打坏引伸计。对于使用橡皮筋固定引伸计者,可以使用锋利的小刀割断橡皮筋,以提高操作速度。4、使用引伸计绘制全曲线自动测量延伸率:实施中,是以记录下的断裂总伸长率At 来确定其断后伸长率A。所以要选用与试棒测量标距相同标距的引伸计。此种用法因为要使用引本文版权归新三思集团公司及作者本人所有,转载必究。伸计一直到试棒被拉断,所以,如不采取特殊措施将极易损坏引伸计。为此,试棒的稳固夹持至关重要。其一,必须使用液压夹头或螺纹犟紧连接,以保证试棒在断裂时不会沿轴向跳动,从而不会使引伸计过量张开和受到冲击。其二,试验机机架刚度要大(用大吨位试验机做小试棒),最好使用丝杠驱动或电液伺服式试验机,以保证试棒断裂时机架的弹性恢复变形尽量小,其移动夹头(横梁)的跳动也尽量的小,这同样是为了保证试棒在断裂时不会沿轴向跳动,从而不会使引伸计过量张开和受到冲击。其三,试棒不要太长。较长的试棒在断裂时弹性恢复的长度也大(注意:高强度和低弹性模量的材料也如此),同样在试棒断裂时会对引伸计产生冲击。需要说明的是,上述曲线的绘制现在多采用引伸计和位移计(编码器或直线电阻)接力测量的方式进行,这种方式对保护传感器很安全,也能满足一般测试的精度要求。但是使用位移计测量的那部分曲线现在多采用由位移量除以试棒的平行长度来折算其相应的应变值。这一计算方法是建立在拉伸力不再增加,因而机架的变形也不再增加,和试棒也仅仅是其平行长度内在不断伸长,而平行长度外则完全不伸长的假设条件下的。这一假设显然带有一定的正向误差。在这里,如果计算时的Lo 不是采用试棒的平行长度,而是将过渡圆弧部分也包括进来,或许会适当减小其折算误差。5、引伸计的安装固定:现在通常的引伸计安装固定方法是使用橡皮筋,使用橡皮筋在试棒上固定引伸计也有很多技巧,最主要的有以下四点。其一,松紧适度。一般是在把橡皮筋拉长到最大长度的80%左右或原始长度的4 倍左右下使用。其二,缠绕圈数适度,缠绕过少则缠绕力不够,刀口固定不牢;缠绕过多则可能在试棒产生较大变形时,刀口在橡皮筋与试棒的相对错动时被迫移位,使测试曲线产生跳动。经验表明以“Z”形缠绕(6 个单根)效果较好。如果橡皮圈的长度不合适,可以在其适当位置打结。其三,缠绕端正。缠绕的合力应与试棒垂直、与刀口在一条线上,否则会有分力拉动引伸计的臂产生不应有的转动,直接影响测试曲线的走向。其四,标距准确。一般静态引伸计都有标距长度定位杆,安装时只要是引伸计的两个臂张开到定位杆不受压、留有一定间隙即可,通常是留出0.5mm 左右间隙。如果没有留出这一间隙,使引伸计的两臂受到压迫,则拉伸曲线的开始阶段必然是应变讯号先向负向增加,直到两臂不再受压才会恢复正常。6、压缩试验的变形曲线绘制:压缩实验时引伸计的安装位置对测量值影响很大。此时其测量标距应该就是试样的高度,而引伸计的刀口又只能在上、下压板(压头)上的引出杆上得到固定。如此测量出的变形就不仅有试样本身的变形,它还包括上、下压板(压头)的变形和上、下压板(压头)与试样间结合间隙的消除。实践表明,有时后者的变形量比试样本身的变形还要大,绝对不可忽视。消除的办法是:首先在不装试样(仅仅不装试样,其它应有尽有)的情况下加载到可能达到的试验力,实测出这一加载系统的力——变形曲线。而后加装试样进行试验,对所测得的曲线用加载系统的力——变形曲线进行修正,即可得到被测试样的力——变形曲线。这里还需要强调的是,上、下压板(压头)必须有足够的刚度,它绝不能在加载过程中产生翘曲,因为上、下压板(压头)上的引出杆对这一翘曲会有极大的放大作用。另外,在压缩变形测量中,偏载对测试结果的影响也是非常大的,所以通常采用平均应变引伸计进行测量。7、变标距引伸计:有些实验室在测试中会根据需要不断的变换引伸计的标距长度,而配备过多的不同标距的引伸计是不现实的,此时只能使用变标距引伸计。变标距引伸计可以用普通引伸计经加装标距接长杆和可移动刀口来实现。需要注意的是:多数情况下,移动刀口较大范围改变标距后,需要对引伸计重新进行标定,以保证引伸计的准确度。

  • 【转贴】试验机与变形测量

    对于静态试验机,从其产生到今天始终在解决两个问题:试验力的准确测量;试样变形的准确测量。相对于金属试验,试验力的测量现在基本解决。然而变形的测量仍然受制于很多环节。国内早期的度盘式试验机(无论是机械式还是液压式)对试验力的测量虽然存在着分辩力差、精度不高、量程窄,但是基本上还是满足部分金属材料的抗拉强度、屈服强度、断后伸长率的测量。但是机械传动绘制曲线的方式对于金属材料弹性段的记录是不可能准确的,所以对于杨氏模量、规定非比例延伸强度、最大力伸长率、残余延伸率、屈服点延伸率等系列的值求取是不准确或不可能的。那么,变形的准确测量究竟有何重要意义?影响变形的测量有哪些主要因素呢?检验、试验的工作是为生产需要服务的,当我们在了解实际生产需要后,就会对GB/T 228-2002中定义的一些参数有着深刻的理解,而恰恰这些参数基本上都对试样变形的测量有着明确的要求。汽车车身的成型需要多次的冲压,那么如何确定汽车薄钢板经过多次冲压后仍能具备相应的强度?如何确定冲压过程中平面和弧面部位不开裂、而且强度符合要求呢?标准中规定的n值、r值试验方法明确地给予了回答。而n、r值的准确求取依赖于试样的轴向变形和径向变形的准确测量。在工程上诸如钢结构桥梁、高层建筑对安全有非常严格的要求,因此涉及到钢材、岩石地基材料等对承载下的材料和结构变形有着明确的规定。具体到万能试验机试验领域,对钢材强度、规定非比例延伸强度、规定总延伸强度;对岩石的抗压强度、抗压弹性模量都是必须定量测试的参数,而这些参数的求取对试样变形的测量都有着特定的要求。 思考上述应用的实例我们可以分析到:对于很多领域使用的金属、非金属材料,由于安全使用或运行的需求,考察这些材料性能主要集中在微变形阶段,也就是我们所说的弹性阶段内的一系列参数求取。而这些材料的考察变形通常都在0.01mm以内,甚至更小。于是就回到我们说的第二个问题:影响变形测量有那些因素?或者说如何能保证微变形测量的可*和准确呢?毫无疑问:试验机移动横梁的结构间隙、试样的夹持受力变形相对需要测量的变形值而言简直百倍千倍的会系统误差,电子引伸计、应变片的使用排除试验机结构间隙和夹持变形的干扰,直接测试试样的局部变形,极大提高了测量的真实有效性。但是相应的测量控制技术同样很大程度影响变形的测量。负荷加载的均匀性、加载的时间控制、测控系统的分辩力水平、采样频率的高低都与变形的准确材料密不可分。这里始终要注意的是:材料这段性能的分析需要试验力加载控制、变形测量(或控制)所一一对应的相关数据,并不是有非常合适的变形测量装置或仪器就会测得精准的结果。变形测量的准确性还与相关环境互为制约。比如:测量碳纤维变形、测量玻纤丝的变形等因试样的特点不得不选用高分辨率的非接触式引伸计;高温试样环境下的拉伸、压缩变形测量需要专门的装置。实际应用中涉及变形测量的环节很多,有很多微观的,也有部分宏观大变形的。在这里只是抛砖引玉地发表一点自己的体会,希望能引来大家对材料变形测试的共同探讨。

  • 【原创大赛】变形杆菌耐药性研究分析

    回顾性试验——100株变形杆菌的耐药试验摘要 为了掌握本地区变形杆菌对抗生素的耐药发生变异,笔者对分离出来的100株变形杆菌进行药敏试验和产超广谱β-内酰胺酶检测,现将检测分析报告如下。

  • 【分享】非接触式应变位移视频测量仪

    非接触式应变位移视频测量仪在材料力学性能测试领域,对于一些特殊的实验,测量被测物体的变形和位移非常困难。比如: 测量断裂伸长(断裂会破坏传感器) 测量压缩模量 测量疲劳实验(引伸计可能会打滑,或者应变片自身会疲劳)采用非接触式的视频测量仪或许可以解决您的问题。技术参数:1. 测量精度:位移分辨率:0.05微米应变分辨率:5个微应变2.测量参数:应变、位移、泊松比、拉伸/压缩模量、应力-应变曲线等等3.标距可调:可以测量柔软、细小的材料

  • 变形后退火再结晶的β钛合金的TEM照片分析,请各位大侠帮忙!

    变形后退火再结晶的β钛合金的TEM照片分析,请各位大侠帮忙!

    本人是新人,请各位能人帮忙! 本人前不久投到materials characterization的一篇论文,辗转四个月,终于有个专家的意见,可是有的问题,俺答不上来啊,求助各位了!材料六元钛合金,经固溶处理后为100%的β相,然后经80%冷变形后在进行退火再结晶,下面两张照片为不同退火时间的TEM照片,第一张为短时间退火的,第二张为较长时间退火的问题:第一张照片:1) Please point out in Fig 4(b) where are dislocations? How to confirm the contrast shown in Fig 4(b) is not due to serious contamination during TEM foil preparation?这个问题俺真的不知道如何区别位错还是污染物!请各位帮助第二张照片:2) Please explain in Fig 4(f), are the contrast highlighted by arrow in 4(f) caused by dislocation or beta grain boundary?这个我认为是再结晶晶粒已经在原先的形变组织中形成,黑白衬度不同,是因为形成了位向各不相的 beta grain 。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/02/201502091856_534948_2985046_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2015/02/201502091856_534949_2985046_3.png

  • 奥氏体形变产生???

    奥氏体形变(拉拔后,甚至是磨样过程),会产生很多滑移,在显微镜下能看到很多滑移线,我的问题是:磨样后,试样的磁性增加(用铁素体含量测定仪测定的,我知道这个结果不准,但是起码能说明磁性增加),是滑移线的问题,还是产生了形变马氏体??形变马氏体形貌是什么样的呢?总体情况就知道是:奥,304不锈钢,应该是冷轧吧,钢带,0.4mm厚的,做了个拉伸,发现磁性比没拉之前大了很多,做个金相,因为没做过,所以不太清楚这个金相怎么分析,就知道铁素体没有增加以上请老师看看~~~

  • 拉力试验机的测量系统

    拉力试验机的测量系统 1.形变的测量:经过形变测量安装来测量,它是用来测量试样在实验进程中发生的形变。 该安装上有两个夹头,经由一系传记念头构与装在测量安装顶部的【光电编码器】连在一同,当两夹头间的间隔发作转变时,带动光电编码器的轴扭转,光电编码器就会有脉冲旌旗灯号输出。再由处置器对此旌旗灯号进行处置,就可以得出试样的变形量。 2.横梁位移的测量:其道理同变形测量大致一样,都是经过测量光电编码器的输出脉冲数来取得横梁的位移量。 3.力值的测量:经过测力传感器、扩大器和数据处置系统来完成测量,最常用的测力传感器是应变片式传感器。

  • 【分享】橡胶变形如何测量

    橡胶拉力试验机适用于金属、非金属、建材, 橡胶、塑料、塑胶、薄膜、纺织、纤维、纳米材料、高分子材料、复合材料、包装带、纸张、电线电缆、光纤光缆、安全带、保险带、皮革皮带、鞋类、胶带、聚合物、等多种材料的拉伸、压缩、弯曲、剥离,直撕裂等试验,测定材料拉伸强度,伸长率,上下屈服点,弹性模量等多种试验。橡胶拉力试验机的变形的测量是通过变形测量装置来测量,它是用来测量试样在试验过程中产生的形变。该装置上有两个夹头,经过一系列传动机构与装在测量装置顶部的光电编码器连在一起,当两夹头间的距离发生变化时,带动光电编码器的轴旋转,光电编码器就会有脉冲信号输出。 再由单片机对此信号进行处理,就可以得出试样的变形量。3横粱位移的测量其原理同变形测量大致相同,都是通过测量光电编码器的输出脉冲数来获得横梁的位移量。

  • [求助]压缩应力应变曲线,那里可以测得比较准确??

    研究中需要获得压缩过程中材料的真应力-- 真应变曲线,但实际中发现试验机系统误差非常大,材料弹性模量与理论值差3倍以上,如何解决?材料直径5mm,高度5mm。试验过程中,将材料放在两块WC头之间,用引伸计测量变形。

  • 抗拉强度/拉伸强度/屈服强度/弯曲强度/弹性模量/抗拉强度计算公式

    抗拉强度(tensile strength)抗拉强度计算公式抗拉强度( бb )指材料在拉断前承受最大应力值。抗拉强度(tensile strength)拉力机,拉力试验机,万能材料试验机测试定义:试样拉断前承受的最大标称拉应力。抗拉强度是金属由均匀塑性变形向局部集中塑性变形过渡的临界值,也是金属在静拉伸条件下的最大承载能力。对于塑性材料,它表征材料最大均匀塑性变形的抗力,拉伸试样在承受最大拉应力之前,变形是均匀一致的,但超出之后,金属开始出现缩颈现象,即产生集中变形;对于没有(或很小)均匀塑性变形的脆性材料,它反映了材料的断裂抗力。符号为RM,单位为MPA。试样在拉伸过程中,材料经过屈服阶段后进入强化阶段后随着横向截面尺寸明显缩小在拉断时所承受的最大力(Fb),除以试样原横截面积(So)所得的应力(σ),称为抗拉强度或者强度极限(σb),单位为N/mm2(MPa)。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。计算公式为:σ=Fb/So式中:Fb--试样拉断时所承受的最大力,N(牛顿); So--试样原始横截面积,mm2。抗拉强度( Rm)指材料在拉断前承受最大应力值。当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形能力又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直至应力达最大值。此后,钢材抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生较大的塑性变形,此处试件截面迅速缩小,出现颈缩现象,直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。单位:N/mm2(单位面积承受的公斤力)抗拉强度=Eh,其中E为杨氏模量,h为材料厚度目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用上海发瑞仪器的拉力机,万能材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定! 当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形能力又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直至应力达最大值。此后,钢材抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生较大的塑性变形,此处试件截面迅速缩小,出现颈缩现象,直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。单位:kn/mm2(单位面积承受的公斤力)抗拉强度:extensional rigidity.抗拉强度=Eh,其中E为杨氏模量,h为材料厚度目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用万能材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定!拉伸强度(1) 在拉伸试验中,试样直至断裂为止所受的最大拉伸应力即为拉伸强度,其结果以MPa表示。有些错误的称之为抗张强度、抗拉强度等。(2) 用仪器测试样拉伸强度时,可以一并获得拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、断裂伸长率等数据。(3) 拉伸强度的计算:σt = p /( b×d)式中,σt为拉伸强度(MPa);p为最大负荷(N);b为试样宽度(mm);d为试样厚度(mm)。注意:计算时采用的面积是断裂处试样的原始截面积,而不是断裂后端口截面积。弯曲强度:材料在弯曲负荷作用下破裂或达到规定挠度时能承受的最大应力,用公斤/厘米2表示杆件在受弯时其断面的上部是受压区,而下面是受拉区.以矩形匀质断面为例,受压、受拉区的最外沿的强度就叫做弯曲强度。它与弯矩成正比与断面模数成反比。目前国内测量弯曲强度比较普遍的方法是采用上海发瑞仪器的拉力机,万能材料试验机等来进行材料弯曲强度的测定!可由下公式表示:σ=KM/W 其中K为安全系数,M为弯矩,W就是断面模数,不同的断面就有不同的断面模数可在材料力学手册中查到。一般材料的抗弯强度,采用三点抗弯。R=(3F*L)/(2b*h*h)F—破坏载荷L—跨距b—宽度h—厚度屈服强度拉力机,拉力试验机,万能材料试验机材料拉伸的应力-应变曲线yield strength是材料屈服的临界应力值。(1)对于屈服现象明显的材料,屈服强度就是在屈服点在应力(屈服值);(2)对于屈服现象不明显的材料,与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值(通常为0.2%的永久形变)时的应力。通常用作固体材料力学机械性能的评价指标,是材料的实际使用极限。因为材料屈服后产生颈缩,应变增大,使材料失去了原有功能。当应力超过弹性极限后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,曲线出现一个波动的小平台,这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定,因此以它作为材料抗力的指标,称为屈服点或屈服强度(σs或σ0.2)。有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象,通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度,称为条件屈服强度(yield strength)。首先解释一下材料受力变形。材料的变形分为弹性变形(外力撤销可以恢复原来形状)和塑性变形(外力撤销不能恢复原来形状,形状发生变化)目前国内测量屈服强度比较普遍的方法是采用上海发瑞仪器的拉力机,拉力试验机,万能材料试验机等来进行材料屈服强度的测定!屈服强度的计算公式:σ=F/S,其中σ为屈服强度,单位为“帕”,对塑性材料来讲F为材料屈服时所受的最小的力,单位为“牛”,对脆性材料来讲F为材料发生塑性变形量为原长的0.2%时所受的力,单位还是:“牛”,S为受力材料的横截面积,单位为“平方米”。拼音:tanxingmoliang英文名称:Elastic Modulus,又称 Young 's Modulus(杨氏模量)定义:材料在弹性变形阶段,其应力和应变成正比例关系(即符合胡克定律),其比例系数称为弹性模量。单位:达因每平方厘米。意义:弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标,其值越大,使材料发生一定弹性变形的应力也越大,即材料刚度越大,亦即在一定应力作用下,发生弹性变形越小。弹性模量E是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力。它是反映材料抵抗弹性变形能力的指标,相当于普通弹簧中的刚度。说明:又称杨氏模量。弹性材料的一种最重要、最具特征的力学性质。是物体弹性t变形难易程度的表征。用E表示。定义为理想材料有小形变时应力与相应的应变之比。E以单位面积上承受的力表示,单位为牛/米^2。模量的性质依赖于形变的性质。剪切形变时的模量称为剪切模量,用G表示;压缩形变时的模量称为压缩模量,用K表示。模量的倒数称为柔量,用J表示。拉伸试验中得到的屈服极限бb和强度极限бS ,反映了材料对力的作用的承受能力,而延伸率δ 或截面收缩率ψ,反映了材料缩性变形的能力,为了表示材料在弹性范围内抵抗变形的难易程度,在实际工程结构中,材料弹性模量E的意义通常是以零件的刚度体现出来的,这是因为一旦零件按应力设计定型,在弹性变形范围内的服役过程中,是以其所受负荷而产生的变形量来判断其刚度的。一般按引起单为应变的负荷为该零件的刚度,例如,在拉压构件中其刚度为:式中 A0为零件的横截面积。由上式可见,要想提高零件的刚度E A0,亦即要减少零件的弹性变形,可选用高弹性模量的材料和适当加大承载的横截面积,刚度的重要性在于它决定了零件服役时稳定性,对细长杆件和薄壁构件尤为重要。因此,构件的理论分析和设计计算来说,弹性模量E是经常要用到的一个重要力学性能指标。在弹性范围内大多数材料服从胡克定律,即变形与受力成正比。纵向应力与纵向应变的比例常数就是材料的弹性模量E,也叫杨氏模量。弹性模量 在比例极限内,材料所受应力如拉伸,压缩,弯曲,扭曲,剪切等)与材料产生的相应应变之比,用牛/米^2表示 。弹性模量:材料的抗弹性变形的一个量,材料刚度的一个指标。它只与材料的化学成分有关,与其组织变化无关,与热处理状态无关。各种钢的弹性模量差别很小,金属合金化对其弹性模量影响也很小。弹性模量计算公式E=(ΔF/S0)/(Δ1/Le1),简化就是E=(ΔF*Le1)/(S0*Δ1)其中,ΔF——应力(一般是0.5MPa到1/3轴向极限力的差值)Le1——测量标距(一般15cm)S0——混凝土试块承压面积(注意15*15cm和10*10cm是不一样的)Δ1——应变(一般是0.5MPa到1/3轴向极限力之间的变形)

  • 【原创大赛】Mg-Y-Nd-Zn合金中非常规变形孪晶带的形成及结构特征

    【原创大赛】Mg-Y-Nd-Zn合金中非常规变形孪晶带的形成及结构特征

    1 引言镁合金发生塑性变形时,除了基面滑移,孪晶是最常见的变形结构。然而关于六方晶体中孪晶的形成理论,到目前为止仍存在诸多争论。即使是针对最常见的-型孪晶,其形成机制也存在不同说法。通常,电子衍射分析是实验判定其存在和类型的重要手段,根据衍射谱表现出的孪晶对称特征,可以把镁合金中的变形孪晶带大致区分为常见低指数型和其它鲜见的高指数类型。经典的切变-重组理论认为决定孪生开动与否的关键因素是切变量的大小,但该理论在解释高指数型孪晶形成时存在弊端,因为沿高指数晶面孪生时切变量较大,需要启动重组的能量太高,这显然无法解释实际具有高指数孪晶衍射谱的变形带确实存在以及它们可能先于很多低指数孪晶出现的情况。因此,探索发现六方结构材料中各种可能的高指数型变形孪晶带存在形式、研究其结构特征及形成机制对加深了解六方孪晶变形结构多样性以及丰富其形成理论具有重要意义。Reed-Hill等学者首先在单晶镁的轴向拉伸中观察到了孪晶的形成,并指出这种高指数型孪晶带附近总是伴随晶格畸变。Hideo等接着指出这种孪晶经常与孪晶同时出现。然而,由于当时实验条件的限制,他们均未能给出这种高指数孪晶更微观的结构信息,如孪晶带内部及孪晶界面特征等细节。事实上,在层错能较低的六方镁合金中高指数形式孪晶的产生并非偶然现象。近年来,我们在研究Mg-Y-Nd-Zn合金的冲击变形结构时还发现了以及型孪晶的存在。数量可观的高指数型变形孪晶带与常规低指数孪晶共存,对协调应变提高合金变形能力起着重要作用,然而对这类高指数孪晶带的形成过程及结构实质的认识和研究却存在较大空白。本文利用TEM手段对Mg-Y1.1-Nd0.4-Zn0.8合金室温压缩变形产生的非常规型变形孪晶带进行了细致的结构表征,结合实验观察结果对其形成机理进行了探讨并在此基础上从晶体学几何分析角度预测了六方镁合金中其它可能出现的高指数形式孪晶。2 实验方法本实验以高纯镁为原料,添加一定量的Y、Nd、Zn元素在氩气环境下的高频感应炉中熔炼成合金铸锭,测得合金成分为Mg-Y1.1-Nd-0.4Zn0.8(at.%)。随后,将铸态样品置于电阻炉内,在798K下热处理10h,水淬得到固溶处理样品。从固溶处理后样品上切下5×5×10mm的立方体式样进行室温压缩变形,恒应变率为0.001s-1。采用电解双喷和离子减薄的方法制备透射电子显微镜样品。双喷液的成分是15%的硝酸、15%的丙三醇和70%的甲醇(Vo1.%)。用加速电压为200 kV的FEI Tecnai G220型透射电子显微镜来获得样品明暗场像和选区电子衍射图。3 结果与讨论3.1 高指数型变形孪晶带的形貌及结构对经室温压缩10%的Mg-Y1.1-Nd0.4-Zn0.8合金试样进行透射电镜观察发现,除了常规的低指数孪晶外,还形成了宽度可达数百纳米的非常规的高指数型孪晶带,它们可以与基体具有严格的孪晶取向关系。其形貌可以是单一的板条状,也可以与其它常见型孪晶一起形成复杂的组态。图1(a)[color

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    变形测量概述: [url=http://www.okyiqi.com/pages_products/prolist_7.html][color=black]试验机[/color][/url]变形测量是指通过试验机测量材料位移,变形的测量系统。变形测量系统的变形放大器单元是试验机的主要组成部分之一,它的主要功能是把传感器产生的微弱信号加以放大,处理后送到数显表或者计算机,从而把试样所承受的变形值记录或显示出来。现在大多数变形单元采用单芯片24位超低噪声模数转换器,此芯片集信号放大,A/D转换于一身。由于本套变形单元具有“以单芯片为核心,外围电路少”的特点,因此本系统具有精度高,稳定性能好,线性误差小,抗干扰能力强等特点。合理的设计,良好的工艺布局使放大器稳定性极好。它与放大器相联的单片计算机单元,作为主机的心脏,负责整机的放大器量程变换、数据采集、数据传输、试验方式选择及液晶显示,直读的数字量化,同时可以把这些数据通过RS232口输出,通过RS232口也可以接受其它设备的指令。由于采用单片计算机控制,本单元具有自动调零的功能,调零时,只需在主界面按清零键即可全程自动清零,清零时间极短。变形测量技术参数:变形测量指标参数有测量范围,示值误差,灵敏度,分辨率。测量范围——试验机通过测量系统所能够测量到的材料或构件的最小尺寸与最大尺寸之间的范围。示值误差——试样变形值的记录或显示的测量值与被测量值的实际数值之差,称为试验机测量系统的示值误差。示值误差是不可避免的,其大小在特定的范围内或者标准规定范围。试验机变形测量灵敏度——灵敏度指示器的相对于被测量变化的位移率,灵敏度是衡量物理仪器的一个标志,试验机测量系统灵敏度越精细,则测量结果精度越高。试验机变形测量的分辨率是指试验机光电编码器测量数据的可测量的最小精度。分辨率越大,测量结果越精确。变形测量工作原理:应变式引伸计是由弹性元件和粘贴在它上的应变片组成的,当引伸计移动臂受力时,引起弹性体变形并使粘贴在它上面的应变片电阻值发生变化,原来平衡的电桥失去平衡输出一个正比于变形的电压信号输出,由于引伸计输出的电信号极其微弱,必须经放大后才能达到要求的值,这个工作由完全由A/D转换器放大和转换,然后送到单片计算机进行处理,以直读的方式进行显示,同时通过RS232传输到计算机,进行数据处理。试验机的变形测量是试验机测控系统比较重要的组成部分,是试验机关键技术环节。选用可靠性高,稳定性强的变形测量仪器是值得用户考虑的因素之一。

  • 电子万能试验机变形测量工作原理

    电子万能试验机变形测量概述:    试验机变形测量是指通过试验机测量材料位移,变形的测量系统。    变形测量系统的变形放大器单元是试验机的主要组成部分之一,它的主要功能是把传感器产生的微弱信号加以放大,处理后送到数显表或者计算机,从而把试样所承受的变形值记录或显示出来。    现在大多数变形单元采用单芯片24位超低噪声模数转换器,此芯片集信号放大,A/D转换于一身。由于本套变形单元具有“以单芯片为核心,外围电路少”的特点,因此本系统具有精度高,稳定性能好,线性误差小,抗干扰能力强等特点。合理的设计,良好的工艺布局使放大器稳定性极好。它与放大器相联的单片计算机单元,作为主机的心脏,负责电子万能试验机整机的放大器量程变换、数据采集、数据传输、试验方式选择及液晶显示,直读的数字量化,同时可以把这些数据通过RS232口输出,通过RS232口也可以接受其它设备的指令。由于采用单片计算机控制,本单元具有自动调零的功能,调零时,只需在主界面按清零键即可全程自动清零,清零时间极短。    变形测量技术参数:    变形测量指标参数有测量范围,示值误差,灵敏度,分辨率。    测量范围——试验机通过测量系统所能够测量到的材料或构件的最小尺寸与最大尺寸之间的范围。    示值误差——试样变形值的记录或显示的测量值与被测量值的实际数值之差,称为试验机测量系统的示值误差。示值误差是不可避免的,其大小在特定的范围内或者标准规定范围。    试验机变形测量灵敏度——灵敏度指示器的相对于被测量变化的位移率,灵敏度是衡量物理仪器的一个标志,试验机测量系统灵敏度越精细,则测量结果精度越高。    试验机变形测量的分辨率是指试验机光电编码器测量数据的可测量的最小精度。分辨率越大,测量结果越精确。    变形测量工作原理:    应变式引伸计是由弹性元件和粘贴在它上的应变片组成的,当引伸计移动臂受力时,引起弹性体变形并使粘贴在它上面的应变片电阻值发生变化,原来平衡的电桥失去平衡输出一个正比于变形的电压信号输出,由于引伸计输出的电信号极其微弱,必须经放大后才能达到要求的值,这个工作由完全由A/D转换器放大和转换,然后送到单片计算机进行处理,以直读的方式进行显示,同时通过RS232传输到计算机,进行数据处理。    试验机的变形测量是试验机测控系统比较重要的组成部分,是试验机关键技术环节。选用可靠性高,稳定性强的变形测量仪器是值得用户考虑的因素之一。

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    变形测量概述: [url=http://www.mai17.com/research.asp][color=#839432]试验机[/color][/url]变形测量是指通过试验机测量材料位移,变形的测量系统。 变形测量系统的变形放大器单元是试验机的主要组成部分之一,它的主要功能是把传感器产生的微弱信号加以放大,处理后送到数显表或者计算机,从而把试样所承受的变形值记录或显示出来。 现在大多数变形单元采用单芯片24位超低噪声模数转换器,此芯片集信号放大,A/D转换于一身。由于本套变形单元具有“以单芯片为核心,外围电路少”的特点,因此本系统具有精度高,稳定性能好,线性误差小,抗干扰能力强等特点。合理的设计,良好的工艺布局使放大器稳定性极好。它与放大器相联的单片计算机单元,作为主机的心脏,负责整机的放大器量程变换、数据采集、数据传输、试验方式选择及液晶显示,直读的数字量化,同时可以把这些数据通过RS232口输出,通过RS232口也可以接受其它设备的指令。由于采用单片计算机控制,本单元具有自动调零的功能,调零时,只需在主界面按清零键即可全程自动清零,清零时间极短。变形测量技术参数: 变形测量指标参数有测量范围,示值误差,灵敏度,分辨率。 测量范围——试验机通过测量系统所能够测量到的材料或构件的最小尺寸与最大尺寸之间的范围。 示值误差——试样变形值的记录或显示的测量值与被测量值的实际数值之差,称为试验机测量系统的示值误差。示值误差是不可避免的,其大小在特定的范围内或者标准规定范围。 试验机变形测量灵敏度——灵敏度指示器的相对于被测量变化的位移率,灵敏度是衡量物理仪器的一个标志,试验机测量系统灵敏度越精细,则测量结果精度越高。 试验机变形测量的分辨率是指试验机光电编码器测量数据的可测量的最小精度。分辨率越大,测量结果越精确。变形测量工作原理: 应变式引伸计是由弹性元件和粘贴在它上的应变片组成的,当引伸计移动臂受力时,引起弹性体变形并使粘贴在它上面的应变片电阻值发生变化,原来平衡的电桥失去平衡输出一个正比于变形的电压信号输出,由于引伸计输出的电信号极其微弱,必须经放大后才能达到要求的值,这个工作由完全由A/D转换器放大和转换,然后送到单片计算机进行处理,以直读的方式进行显示,同时通过RS232传输到计算机,进行数据处理。 试验机的变形测量是试验机测控系统比较重要的组成部分,是[url=http://www.mai17.com/research.asp][color=#839432]试验机[/color][/url]关键技术环节。选用可靠性高,稳定性强的变形测量仪器是值得用户考虑的因素之一。

  • 【分享】电子万能试验机变形测量

    电子万能试验机变形测量是指通过试验机测量材料位移,变形的测量系统。 变形测量系统的变形放大器单元是试验机的主要组成部分之一,它的主要功能是把传感器产生的微弱信号加以放大,处理后送到数显表或者计算机,从而把试样所承受的变形值记录或显示出来。 变形测量概述: 试验机变形测量是指通过试验机测量材料位移,变形的测量系统。 变形测量系统的变形放大器单元是试验机的主要组成部分之一,它的主要功能是把传感器产生的微弱信号加以放大,处理后送到数显表或者计算机,从而把试样所承受的变形值记录或显示出来。 现在大多数变形单元采用单芯片24位超低噪声模数转换器,此芯片集信号放大,A/D转换于一身。由于本套变形单元具有“以单芯片为核心,外围电路少”的特点,因此本系统具有精度高,稳定性能好,线性误差小,抗干扰能力强等特点。合理的设计,良好的工艺布局使放大器稳定性极好。它与放大器相联的单片计算机单元,作为主机的心脏,负责整机的放大器量程变换、数据采集、数据传输、试验方式选择及液晶显示,直读的数字量化,同时可以把这些数据通过RS232口输出,通过RS232口也可以接受其它设备的指令。由于采用单片计算机控制,本单元具有自动调零的功能,调零时,只需在主界面按清零键即可全程自动清零,清零时间极短。变形测量技术参数: 变形测量指标参数有测量范围,示值误差,灵敏度,分辨率。 测量范围——试验机通过测量系统所能够测量到的材料或构件的最小尺寸与最大尺寸之间的范围。 示值误差——试样变形值的记录或显示的测量值与被测量值的实际数值之差,称为试验机测量系统的示值误差。示值误差是不可避免的,其大小在特定的范围内或者标准规定范围。 试验机变形测量灵敏度——灵敏度指示器的相对于被测量变化的位移率,灵敏度是衡量物理仪器的一个标志,试验机测量系统灵敏度越精细,则测量结果精度越高。 试验机变形测量的分辨率是指试验机光电编码器测量数据的可测量的最小精度。分辨率越大,测量结果越精确。变形测量工作原理: 应变式引伸计是由弹性元件和粘贴在它上的应变片组成的,当引伸计移动臂受力时,引起弹性体变形并使粘贴在它上面的应变片电阻值发生变化,原来平衡的电桥失去平衡输出一个正比于变形的电压信号输出,由于引伸计输出的电信号极其微弱,必须经放大后才能达到要求的值,这个工作由完全由A/D转换器放大和转换,然后送到单片计算机进行处理,以直读的方式进行显示,同时通过RS232传输到计算机,进行数据处理。 试验机的变形测量是试验机测控系统比较重要的组成部分,是试验机关键技术环节。选用可靠性高,稳定性强的变形测量仪器是值得用户考虑的因素之一。

  • 电子万能试验机变形测量工作的原理

    电子万能试验机变形测量工作的原理----拉力测试仪一、变形测量概述: 试验机变形测量是指通过试验机测量材料位移,变形的测量系统。 变形测量系统的变形放大器单元是试验机的主要组成部分之一,它的主要功能是把传感器产生的微弱信号加以放大,处理后送到数显表或者计算机,从而把试样所承受的变形值记录或显示出来。 www.laliceshiyi.com 现在大多数变形单元采用单芯片24位超低噪声模数转换器,此芯片集信号放大,A/D转换于一身。由于本套变形单元具有“以单芯片为核心,外围电路少”的特点,因此本系统具有精度高,稳定性能好,线性误差小,抗干扰能力强等特点。合理的设计,良好的工艺布局使放大器稳定性极好。它与放大器相联的单片计算机单元,作为主机的心脏,负责整机的放大器量程变换、数据采集、数据传输、试验方式选择及液晶显示,直读的数字量化,同时可以把这些数据通过RS232口输出,通过RS232口也可以接受其它设备的指令。由于采用单片计算机控制,本单元具有自动调零的功能,调零时,只需在主界面按清零键即可全程自动清零,清零时间极短。二、变形测量技术参数: 变形测量指标参数有测量范围,示值误差,灵敏度,分辨率。 测量范围——试验机通过测量系统所能够测量到的材料或构件的最小尺寸与最大尺寸之间的范围。 示值误差——试样变形值的记录或显示的测量值与被测量值的实际数值之差,称为试验机测量系统的示值误差。示值误差是不可避免的,其大小在特定的范围内或者标准规定范围。 试验机变形测量灵敏度——灵敏度指示器的相对于被测量变化的位移率,灵敏度是衡量物理仪器的一个标志,试验机测量系统灵敏度越精细,则测量结果精度越高。 试验机变形测量的分辨率是指试验机光电编码器测量数据的可测量的最小精度。分辨率越大,测量结果越精确。三、变形测量工作原理: 应变式引伸计是由弹性元件和粘贴在它上的应变片组成的,当引伸计移动臂受力时,引起弹性体变形并使粘贴在它上面的应变片电阻值发生变化,原来平衡的电桥失去平衡输出一个正比于变形的电压信号输出,由于引伸计输出的电信号极其微弱,必须经放大后才能达到要求的值,这个工作由完全由A/D转换器放大和转换,然后送到单片计算机进行处理,以直读的方式进行显示,同时通过RS232传输到计算机,进行数据处理。 试验机的变形测量是试验机测控系统比较重要的组成部分,是试验机关键技术环节。选用可靠性高,稳定性强的变形测量仪器是值得用户考虑的因素之一。

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