[实用新型]一种单向复合材料疲劳性能测试样条

说明书

本实用新型公开了一种单向复合材料疲劳性能测试样条，包括样条本体；所述样条本体由上至下依次为第一±45°织物层、单向织物层和第二±45°织物层；所述样条本体的前后端面上均为由样条本体左右两端向中部凹陷的平滑的弧面；所述样条本体的上下端面上均设有向中部凹陷的弧形的缺口，并且样条本体在缺口的左右两端均预留供检测机器夹持的平面；所述样条本体的左右端面为平面。本实用新型的样条本体通过测试机器进行测试，样条本体能够测试拉‑拉、拉‑压和压‑压三种测试状态下的疲劳特性，测试精度高，误差小；±45°织物层具有良好的延展性，便于测试机器夹持，对单向织物层有抗扭曲效果，能够承受不断变化的拉伸压缩循环载荷。

技术领域

本实用新型涉及一种单向复合材料疲劳性能测试样条。

背景技术

ISO 13003：2003规定了纤维增强塑料，周期性荷载条件下疲劳特性的测定。目前，在进行疲劳测试时，用夹具夹住待测试材料的两端部，然后通过试验机器对待测试材料进行拉伸或压缩循环载荷测试。实验室现使用的复合材料测试样条是将加强片黏贴在表面上再通过测试机器夹持，样条的寿命较低，而且样条尺寸规格和形状设计检测并不是最适宜的。因此为了加大测试精度，有必要设计一种具有高测试精度的单向织物复合材料疲劳性能测试样条。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有高测试精度的单向复合材料疲劳性能测试样条。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种单向复合材料疲劳性能测试样条，包括样条本体；所述样条本体由上至下依次为第一±45°织物层、单向织物层和第二±45°织物层；所述样条本体的前后端面上均为由样条本体左右两端向中部凹陷的平滑的弧面；所述样条本体的上下端面上均设有向中部凹陷的弧形的缺口，并且样条本体在缺口的左右两端均预留供检测机器夹持的平面；所述样条本体的左右端面为平面。

所述样条本体的单向织物层包含两层单向布。

所述样条本体的弧面和缺口均由切割而成；所述缺口切割在第一±45°织物层和第二±45°织物层上，并且上下端面的缺口的中心分别接触单向织物层，使单向织物层的外表面暴露。

所述样条本体的L₁＝2mm、L₂＝15mm、L₃＝370mm和L₄＝40.2mm。

还包括夹板、连接螺栓和保护垫；所述夹板设有两个，并且两组夹板通过连接螺栓连接；所述保护垫对称设有两个；所述保护垫设于两个夹板之间，并且两个保护垫夹紧样条本体的顶端面和底端面；所述保护垫的端面的中心向外突出吻合样条本体的缺口。

本实用新型的原理为：

测试机器夹持样条本体1的两端，进行拉伸压缩实施轴向力，因样条本体1的材料在轴向力作用时样条本体1会产生剪切力，加载方式是将剪切力转化为轴向力，剪切力越大越不容易发生剪切破坏，测试精度越高。

L₁＝2mm、L₂＝15mm、L₃＝370mm和L₄＝40.2mm。

轴向力：F＝L₂·L₁·应力

剪切力：F＝S_剪·剪切强度

所以需要加大S_剪的值。应L₄为固定值，所以L₃的值越大剪切力越大。

采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：(1)本实用新型的样条本体通过测试机器进行测试，样条本体能够测试拉-拉、拉-压和压-压三种测试状态下的疲劳特性，测试精度高，误差小；±45°织物层具有柔性，便于测试机器夹持，单向织物层，抗扭曲效果佳，能够承受不断变化的拉伸压缩循环载荷。