Экспериментальное определение изменения усилия, действующего на образцы через заданные интервалы времени
На первом этапе работы следует измерить начальные размеры образцов: начальный диаметр образцов d0 и начальную высоту образцов h0, после чего рассчитать начальную площадь поперечного сечения n образцов по формуле (2.1). Затем по заданной преподавателем относительной деформации ε рассчитывается абсолютная деформация 
. Образцы из эластомера в количестве n = 3 штуки устанавливаются на стол установки, накрываются верхним фланцем и создается начальный контакт устройства нагружения при нулевой силе нагружения. Следующим этапом является установка измерительной стойки с индикатором перемещения. Наконечник индикатора вводят в контакт с верхним фланцем и устанавливают нулевое значение показаний индикатора. Затем путем вращения верхнего маховика образцы эластомера сжимаются на величину ранее рассчитанной абсолютной деформации. Контроль осевого перемещения осуществляется по индикатору перемещения с точностью до 0,01 мм.
В момент достижения заданной абсолютной деформации фиксируется величина максимального усилия и включается секундомер. Затем производятся замеры усилия через заданные преподавателем интервалы времени. Измерение внешней нагрузки на образцы осуществляется с помощью кольцевого динамометра, состоящего из упругого стального кольца,
внутри которого закреплен индикатор перемещений с ценой деления 0,001 мм.
|
|
|
При нагружении образцов из эластомера внешней силой упругое кольцо деформируется. Деформация кольца, измеряемая индикатором перемещений, пропорциональна значению силы, действующей на образцы [22,23]. Цена деления динамометра указана на наружной поверхности кольца динамометра. Значения измеренных усилий заносятся в протокол испытаний (см. табл. П 2.1 в приложении 2).
Расчет условных напряжений и условных модулей упругости. Построение кривой релаксации и экспериментальной зависимости изменения условного модуля упругости во времени
После окончания испытаний рассчитываются значения отношения текущего значения усилия сжатия к его максимальной величине F ( t )/ F ( t =0), а также текущие значения условного напряжения σ0 = F ( t )/ A 0 и условного модуля упругости E ( t ) = σ0 / ε . Эти рассчитанные значения для всех интервалов времени заносятся в протокол испытаний и по ним строятся кривая релаксации и график изменения условного модуля упругости во времени. Примерный вид графиков изменения условного модуля упругости во времени для различных типов резин приведен на рис.2.4
Примерные значения полученные построения относительной кривой релаксации F ( t )/ F ( t =0) для одного из типов резин приведены в табл. 2.1.
|
|
|
Таблица 2.1
Справочные данные по релаксации материала прокладки [25]
| t | F(t)/F(t=0) |
| 0 | 1 |
| 10 | 0,85 |
| 100 | 0,78 |
| 3000 | 0,69 |
| 40000 | 0,64 |
| 5∙105 | 0,6 |
В работе [6] эти данные вносятся непосредственно в одно из окон программы STAR. По этой относительной кривой релаксации F( t)/ F(0) программой STAR автоматически определяются требуемые постоянные вязкости (рис.2.5).
E(t), Н/мм2
t, c
Рис. 2.4. Изменение условного модуля упругости во времени для различных типов резин
Рис. 2.5. Диалоговая панель ввода постоянных вязкости программы STAR
Дата добавления: 2019-09-13; просмотров: 342; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!