Механические испытания жестких пенопластов при дополнительном утеплении зданий. Ярцев В.П - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

где N – нагрузка, приложенная к образцу; l – рабочая длина образца; b, h – ширина и высота образца соответственно. Схема
нагружения образца показана на рис. 3.
Обработка результатов испытаний. Полученные экспериментальные данные заносятся в табл. 1.
1 Значения времени до разрушения при заданных
напряжении и температуре
№
точки
№
образца
Т, К N, кН
σ, МПа τ, с lg [τ] lg [τ
ср
]
Экспериментальные данные обрабатываются с позиции термофлуктуационной концепции прочности твердых тел, где
на тело кроме приложенной нагрузки действует и тепловое движение атомов, как решающий фактор механического
разрушения [1].
При постоянных заданных температуре и напряжении одновременно испытывается 6 – 12 образцов на каждую точку. За
результат испытаний принимается среднее арифметическое. Нагрузка варьируется в таких пределах, чтобы получить не
менее четырех точек на одну прямую при заданной температуре (берутся минимум три различные температуры).
Достоверность экспериментальных данных проверяется по ГОСТ 14359-69.
По экспериментальным данным строится график в координатах lg [τ] – σ (рис. 4, а). Для выявления
аналитической зависимости, связывающей время до разрушения, напряжение и температуру зависимости перестраиваются в
координаты lg [τ] – 1/Т (рис. 4, б). Уравнения, описывающие связь долговечности τ с напряжением σ и температурой Т,
приведены в [2] и имеют вид для:
долговечности
−
σγ−
τ=τ
m
m
T
T
TR
U
1ехр
0
; (1)
прочности
τ
τ
−
−
γ
=σ
mm
TT
TR
U lg
1
3,21
0кр
; (2)
термостойкости
1
0
кр
lg
3,21
−
τ
τ
σγ−
+=
mm
U
R
T
T
, (3)
где – τ
m
(период колебания кинетических единиц), U
0
(энергия активации), γ (структурно-механический фактор), T
m
(предельная температура существования материала) – физические константы материала; σ – напряжение; Т – температура; R –
универсальная газовая постоянная; τ – время до разрушения (долговечность).
Величины констант определяются графоаналитическим способом. Так, τ
m
и T
m
– определяются как координаты полюса
(точка пересечения прямых) из зависимости lg [τ] – 1/Т. По тангенсу угла наклона прямых (рис. 4, б) по формуле
()
T
R
U
1
lg3,2
∆
τ∆
=
рассчитываются значения U при заданных напряжениях и строится график в координатах U – σ (рис. 4, в).
При экстраполяции на σ = 0 определяется величина U
0
; по тангенсу угла наклона прямой определяется γ. Значения
рассчитанных констант сводятся в табл. 2. Проверка правильности определения констант производится на ЭВМ по
программе "Konstanta.exe". Блок – схема программы приведена в прил. 1.
l
/2
Рис. 3 Расчетная схема нагружения образца
l = 100
h
N

Страницы