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嘉峪檢測網(wǎng) 2026-03-05 22:33
1、基本的考慮方法

2、動特性的測定⇒計算
1)動態(tài)特性試驗儀


2)Rubber材料的力學(xué)Model

將粘彈性體置換成彈簧與Dash Pot,現(xiàn)在為VoigtModel



3、試驗裝置的構(gòu)成例
右圖為裝置構(gòu)成例(拉拔模型)。
試驗片用夾具固定,用加熱器進行加熱的同時,從載荷發(fā)生部通過探頭對試驗片施加應(yīng)力。
該應(yīng)力作為一項測定條件被設(shè)定好,根據(jù)頻率
作為正弦波力,使試驗片的變形振幅保持一定。
由該正弦波力產(chǎn)生的試驗片的變形量可以通過
位移檢出部測定出來,再根據(jù)施加在試驗片上的應(yīng)力與測定出來的變形量,來計算出彈性率以及粘性率等各種粘彈性量,再作為溫度又或者時間相關(guān)的函數(shù)輸出。

裝置構(gòu)成(拉拔模型)
4、試驗方法與Data
通過使用不同的變形模型,可以適用于更廣范圍的材料的試驗。
作為變形模型,有拉拔、壓縮、兩端夾持梁彎曲,3點彎曲,又或者剪切變形等模型,可以根據(jù)試驗片的形狀以及彈性率,又或者根據(jù)測定的目的來進行選擇。
可以測定以下試驗片的粘彈性特性
-儲藏彈性率:E’、G’、
-損失彈性率:E”、G”、
-損失正接:tanδ(=E”/E’)
等的溫度依存性以及頻率依存性。
?通過溫度分散測定,不僅僅可以分析玻璃轉(zhuǎn)移點溫度以及彈性率的溫度依存性,可以通過同時測定溫度分散?頻率分散,來觀測包括玻璃轉(zhuǎn)移在內(nèi)的各種緩和現(xiàn)象,從而獲取高分子的分子構(gòu)造以及分子運動相關(guān)的信息。

變形模型的種類
5、測定Data的意義
(1) 儲藏彈性率?損失彈性率與損失正切
一般的動態(tài)粘彈性試驗裝置都擁有測定儲藏彈性率E’(ω)與損失彈性率E’’(ω),或者損失正切tanδ的功能。
其中,E’(ω)表示彈性性質(zhì),E’’(ω)以及tanδ表示粘性的,即Energy的損失的性質(zhì)。如圖所示,將正弦的變形振幅ε0作為力輸入,其應(yīng)答與應(yīng)力振幅σ0帶有相位差δ時,上記諸項可以通過下面的式子進行計算。

粘彈性材料的應(yīng)力與應(yīng)變的時間波形
(2)損失正切l(wèi)oss tangent
往粘彈性體上施加正弦應(yīng)力又或者正弦變形時的振幅-時間曲線上的應(yīng)力最大值/變形最大值(0ptimum stress/optimum Strain)的比如以下式子所示(參照右圖)。

另外


這里,tanδ為移動的損失正切。也稱作損失角(loss angle)。
完全彈性體的時候,tanδ為0,粘性越強越大。也就是表示了每1cycle下的Energy消耗的大小。
動態(tài)復(fù)數(shù)彈性率E*像如圖4所示呈為直角三角形的斜邊,鄰邊與對邊分別是儲藏彈性率E’、損失彈性率E”。斜邊與鄰邊的狹角δ是應(yīng)力波形與變形波形的相位差。



Af=最大應(yīng)力
Ae=最大變形


Hysteresis Loss=


來源:CAE之家