图1 图2
1.2测试配置
机器型号 | 5582 |
夹具 | 5KN 气动平推夹具 |
夹面 | 锯齿平面 1x1” |
力值传感器 | 10kN |
气压 | 40 psi |
钳口间距离 | 35mm |
引伸计 | AVE一代 |
试验速度 | 1.1mm/min |
采样速率(视频记录频率) | 500 Hz (2ms) & 50 Hz (20ms) |
预加载力 | 5N |
预拉伸速度 | 0.1 mm/min |
自动清零 | AVE通道 |
图3 试验设备
通过以下英斯特朗的DIC软件得到的分析界面可以很好的表述样品表面在拉伸过程中得到的应变行为。进一步表明了目前DIC的方法是研究人员唯一可以以最直观的方式来得到试样表面的应变情况的工具,与传统的引伸计只能测量两点间的物理应变相比完全是质的飞越。
图4
图5
根据实验结果,我们可以得到以下几条结论:
(1)竹材结构的不均匀性,研究竹材的变异性规律导致试样不但无法使用任何传统的夹持式引伸计和全自动引伸计,连任何非接触式引伸计也无法准备表达试样表面具体应变情况。全新的INSTRON视频引伸计及集成的DIC分析软件是目前最为合理的解决方案。
(2)通过AVE自带的DIC软件提供了用户对竹制材料等应变不规则材料的应变捕捉的另一个新方法。由于采用INSTRON自带的视频引伸计和DIC软件相比市面上其他DIC方法省去了对数据同步性的干扰。大大增加了数据的准确度。
(3)竹黄区域维管束的平均拉伸弹性模量为26.72GPa,平均拉伸强度为369.68MPa,数据变异性在允许范围之内,弹性模量变异性更小,数值可靠性较高。且该区域维管束强度与弹性模量呈较明显的线性相关关系。
(4)竹黄区域维管束的拉伸弹性模量呈正态分布,拉伸强度呈韦伯分布,屈服强度范围在200 MPa-300 MPa之间,门槛值在300 MPa-400 MPa之间。为将来竹材高附加值利用提供非常有效的理论依据。