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【调剂】北京石油化工学院2024年16个专业接受调剂
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红富士苹果

铁虫 (小有名气)

[求助] 复合材料力学性能测试吸收能量计算已有2人参与

请问大家:
我做的纤维增强树脂基复合材料,做了相关的力学测试(0°拉伸、0°压缩、三点弯曲),得到了应力和应变。
其中拉伸应变、压缩应变都通过应变片采集的;弯曲的应变是软件通过测试标准里的公式ε=6sh/L^2直接计算得到的。

问题:我想对应力应变曲线积分,将曲线下的面积作为材料进行该测试时的吸收的能量,请问可行吗?
(我在文献里里见到过计算拉伸破坏能量的,但压缩和弯曲能量的计算倒没怎么见到。)

希望能有大佬指点一二,非常感谢!

复合材料力学性能测试吸收能量计算
弯曲


复合材料力学性能测试吸收能量计算-1
拉伸
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kingspin

木虫 (著名写手)

曲线下面的面积不是材料断裂吸收的能量。例如对于一个理想脆性断裂来说,断裂不吸收任何能量,但曲线下面的面积显然不是0

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欢迎加入Digimat技术交流讨论群366061054,了解复合材料多尺度仿真技术
2楼2020-01-11 23:11:45
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红富士苹果

铁虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by kingspin at 2020-01-11 23:11:45
曲线下面的面积不是材料断裂吸收的能量。例如对于一个理想脆性断裂来说,断裂不吸收任何能量,但曲线下面的面积显然不是0

对应拉伸,有说法是可以通过应力-应变曲线下的面积来得到材料的韧性(单位体积材料断裂前所吸收的功,J/m^3)。
可能我问题里表述为“断裂吸收能量”有些不准确,我看一篇英文文献里,对拉伸应力-应变曲线积分得到Breaking Energy(断裂能)。
拉伸有这样的例子计算面积算能量,但是压缩弯曲的话,我暂时还没见着算能量的,不知道是不是一般也压缩能量和弯曲能量
3楼2020-01-13 10:37:28
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dmpbyidong

铜虫 (正式写手)


请问楼主是怎么做应力应变的呢?求教

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4楼2020-03-13 20:54:43
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zhchanging

新虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

计算能量吸收值的话,应该是力值-位移的曲线下的面积,E=FL。
5楼2020-03-29 13:24:38
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200204121

金虫 (正式写手)

压缩应该可以吧?结果肯定小于拉伸的,弯曲受力相对复杂。既有压缩又有拉伸,还可能有分层剪切破坏。没办法单一用你说的办法吧?理论上说不通。

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6楼2020-12-04 05:56:01
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dbdx

新虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

引用回帖:
5楼: Originally posted by zhchanging at 2020-03-29 13:24:38
计算能量吸收值的话,应该是力值-位移的曲线下的面积,E=FL。

力-位移才是源头,因为应力、应变有多种定义,比如柯西应变,对数应变,无限小应变等,参见连续介质力学

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7楼2020-12-04 07:15:40
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