1
Доступно поисковых запросов: 1 из 2
Следующий пробный период начнётся: 06 октября 2022 в 13:40
Снять ограничение

ГОСТ Р 56798-2015

Композиты полимерные. Метод определения механических характеристик при изгибе «сэндвич»-конструкций
Действующий стандарт
Проверено:  28.09.2022

Информация

Название Композиты полимерные. Метод определения механических характеристик при изгибе «сэндвич»-конструкций
Название английское Polymer composites. Method for determination the mechanical characteristics of sandwich constructions flexural
Дата актуализации текста 01.01.2021
Дата актуализации описания 01.01.2021
Дата издания 07.04.2016
Дата введения в действие 01.01.2017
Область и условия применения Настоящий стандарт распространяется на полимерные композиты и устанавливает метод определения механических характеристик при изгибе «сэндвич»-конструкций. Настоящий стандарт распространяется на «сэндвич»-конструкции, которые имеют линейную зависимость деформации от нагрузки
Опубликован Официальное издание. М.: Стандартинформ, 2016 год
Утверждён в Росстандарт


ГОСТ Р 56798-2015

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КОМПОЗИТЫ ПОЛИМЕРНЫЕ

Метод определения механических характеристик при изгибе "сэндвич"-конструкций

Polymer composites. Method for determination the mechanical characteristics of sandwich constructions flexural



ОКС 83.120

Дата введения 2017-01-01

     

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "НПО Стеклопластик" совместно с Объединением юридических лиц "Союз производителей композитов" на основе аутентичного перевода на русский язык указанного в пункте 4 стандарта, который выполнен ТК 497

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 497 "Композиты, конструкции и изделия из них"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 27 ноября 2015 г. N 2055-ст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к стандарту АСТМ Д7250/Д7250М-06* (12) "Стандартный метод определения жесткости изгиба и сдвига сэндвич-балки" (ASTM D7250/D7250M-06 (12) "Standard Practice for Determining Sandwich Beam Flexural and Shear Stiffness") путем изменения его структуры для приведения в соответствие с правилами, установленными в ГОСТ Р 1.5 (подраздел 3.1) и изменения содержания отдельных структурных элементов, которые выделены вертикальной линией, расположенной на полях напротив соответствующего текста, а также невключения отдельных структурных элементов и ссылок.

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.


Оригинальный текст невключенных, модифицированных структурных элементов стандарта АСТМ и объяснения причин внесения технических отклонений приведены в дополнительных приложениях ДА и ДБ.

Сравнение структуры настоящего стандарта со структурой указанного стандарта АСТМ приведено в дополнительном приложении ДВ

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

     1 Область применения


Настоящий стандарт распространяется на полимерные композиты и устанавливает метод определения механических характеристик при изгибе "сэндвич"-конструкций.

Настоящий стандарт распространяется на "сэндвич"-конструкции, которые имеют линейную зависимость деформации от нагрузки.

     2 Нормативные ссылки


В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 56791-2015 Композиты полимерные. Определение механических характеристик при сдвиге материала внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции методом испытания балки на изгиб (ASTM С393/С393М-11е1 "Стандартный метод определения характеристик при сдвиге внутреннего слоя "сэндвич"-конструкций испытанием балки на изгиб", MOD)

ГОСТ Р 56680-2015 Композиты полимерные. Определение механических характеристик при изгибе материала внешнего слоя "сэндвич"-конструкции методом испытания длинной балки на изгиб (АСТМ Д7249/Д7249М-12е1 "Стандартный метод определения характеристик при изгибе внешнего слоя "сэндвич"-конструкций испытанием длинной балки на изгиб", MOD)

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Сущность метода

Сущность метода заключается в том, что образец подвергают трех- или четырехточечному изгибу, при этом определяют:

- жесткость при изгибе "сэндвич"-конструкции;

- жесткость при сдвиге в направлении, поперечном плоскости "сэндвич"-конструкции (далее - поперечная жесткость при сдвиге "сэндвич"-конструкции);

- модуль сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции.

     

     4 Оборудование


Оборудование - по ГОСТ Р 56791 (раздел 4) и/или ГОСТ Р 56680 (раздел 4).

     5 Подготовка к проведению испытаний


5.1 Подготовка образцов

5.1.1 Для определения механических характеристик "сэндвич"-конструкций при изгибе испытывают не менее пяти образцов, если иное не установлено в нормативном документе или технической документации на испытуемое изделие.

5.1.2 Образцы должны иметь ровную поверхность, без сколов, трещин и других дефектов, заметных невооруженным глазом.

Все поверхности образцов должны быть плоскими, взаимно перпендикулярными и параллельными.

5.1.3 Толщина образца должна быть равна толщине изделия и при этом должны выполняться условия (1) и (2)

,                                                                       (1)


где - длина нагружаемого пролета, мм;

- толщина образца, мм.

,                                                                       (2)


где - толщина материала внешнего слоя "сэндвич"-конструкции, мм;

- толщина материала внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции, мм.

5.1.4 Ширину образца , мм, выбирают из условий (3) и (4):

,                                                             (3)


где - толщина образца, мм;

- длина пролета, мм.

,                                                             (4)


где - длина соты материала внутреннего слоя образца, мм.

5.1.5 За длину образца , мм, принимают наибольшее значение, вычисленное по формулам (5) и (6):

,                                                                (5)

     
.                                                              (6)


5.1.6 Образцы должны иметь маркировку.

Маркировка должна содержать порядковый номер образца, сведения о материале, из которого образец был получен.

Маркировка должна сохраняться в течение всего испытания, во всех условиях и режимах, установленных настоящим стандартом.

5.1.7 При неизвестном значении модуля упругости внешних слоев образца, образцы должны соответствовать требованиям ГОСТ Р 56791 и/или ГОСТ Р 56680. При этом готовят по пять образцов для каждой схемы нагружения.

5.2 Условия кондиционирования и испытаний

5.2.1 Кондиционируют образцы по ГОСТ Р 56791 (подраздел 5.2).

5.2.2 Условия проведения испытаний - по ГОСТ Р 56791 (пункт 6.2).

     

     6 Проведение испытаний

6.1 Испытания при неизвестном значении модуля упругости внешних слоев

6.1.1 При неизвестном значении модуля упругости внешних слоев образца испытания проводят по ГОСТ Р 56791 и/или ГОСТ Р 56680 не менее чем по двум схемам нагружения (стандартная и нестандартная).

6.1.2 При испытании допускается использовать образцы по 5.1.1-5.1.6, при этом образцы, за исключением последнего, до разрушения не доводят.

6.1.3 Испытания образцов по 5.1.1-5.1.6 проводят по следующим комбинациям двух схем нагружения:

а) схема 1: испытание каждого образца на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56680 (стандартная схема нагружения); схема 2: испытание на трехточечный изгиб по ГОСТ Р 56791 (стандартная схема нагружения) или по ГОСТ Р 56680 (нестандартная схема нагружения).

При испытании на четырехточечный изгиб устанавливают длину нагружаемого пролета , равную 2/11, где - длина пролета;

б) испытание каждого образца на трехточечный изгиб по ГОСТ Р 56791 (стандартная схема нагружения) и на трехточечный изгиб по ГОСТ Р 56680 (нестандартная схема нагружения).

За испытание по схеме 1 принимают испытание на трехточечный изгиб с наименьшей длиной пролета;

в) схема 1: испытание каждого образца на трехточечный изгиб по ГОСТ Р 56791 (стандартная схема нагружения) или ГОСТ Р 56680 (нестандартная схема нагружения); схема 2: испытание на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56791 (нестандартная схема нагружения, вариант 1) или по ГОСТ Р 56680 (нестандартная схема нагружения, вариант 1).

При испытании на четырехточечный изгиб устанавливают длину нагружаемого пролета , равную /2, где - длина пролета;

г) схема 1: испытание каждого образца на трехточечный изгиб по ГОСТ Р 56791 (стандартная схема нагружения) или по ГОСТ Р 56680 (нестандартная схема нагружения); схема 2: испытание на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56791 (нестандартная схема нагружения, вариант 2) или по ГОСТ Р 56680 (нестандартная схема нагружения, вариант 2).

При испытании на четырехточечный изгиб устанавливают длину нагружаемого пролета , равную /3, где - длина пролета;

д) схема 1: испытание каждого образца на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56791 (нестандартная схема нагружения, вариант 1) или по ГОСТ Р 56680 (нестандартная схема нагружения, вариант 1); схема 2: испытание на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56791 (нестандартная схема нагружения, вариант 2) или по ГОСТ Р 56680 (нестандартная схема нагружения, вариант 2).

При испытании на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56791 или по ГОСТ Р 56680 (нестандартная схема нагружения, вариант 1) устанавливают длину нагружаемого пролета , равную S/4, где S - длина пролета, при испытании на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56791 или по ГОСТ Р 56680 (нестандартная схема нагружения, вариант 2) устанавливают длину нагружаемого пролета , равную /3, где - длина пролета;

е) схема 1: испытание каждого образца на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56680 (стандартная схема нагружения); схема 2: испытание на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56791 (нестандартная схема нагружения, вариант 2) или по ГОСТ Р 56680 (нестандартная схема нагружения, вариант 2).

При испытании на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56680 (стандартная схема нагружения) устанавливают длину нагружаемого пролета , равную 2/11, где - длина пролета, при испытании на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56791 или по ГОСТ Р 56680 (нестандартная схема нагружения, вариант 2) устанавливают длину нагружаемого пролета , равную /3, где - длина пролета;

ж) схема 1: испытание каждого образца на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56680 (стандартная схема нагружения); схема 2: испытание на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56791 (нестандартная схема нагружения, вариант 1) или по ГОСТ Р 56680 (нестандартная схема нагружения, вариант 1).

При испытании на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56680 (стандартная схема нагружения) устанавливают длину нагружаемого пролета , равную 2S/11, где - длина пролета, при испытании на четырехточечный изгиб по ГОСТ Р 56791 или по ГОСТ Р 56680 (нестандартная схема нагружения, вариант 1) устанавливают длину нагружаемого пролета , равную /2, где - длина пролета.

6.2 При известном значении модуля упругости внешнего слоя образца, испытания проводят по ГОСТ Р 56791 по стандартной схеме нагружения.

6.3 Для каждого образца записывают значение деформации в зависимости от нагрузки. При отклонении диаграммы от линейной испытания прекращают и образец разгружают.

Значения регистрируют непрерывно или через регулярные интервалы, так чтобы при проведении испытания было записано не менее десяти значений.

При испытании по 6.1.1 значения деформации образцов, испытуемых по разным схемам нагружения, записывают при одинаковых значениях нагрузки.

     7 Обработка результатов


7.1 Общие положения

7.1.1 При неизвестном значении модуля упругости внешнего слоя обработку результатов проводят по 7.2.

При известном значении модуля упругости внешнего слоя обработку результатов проводят по 7.3.

7.1.2 Расчеты приведены для материалов внутреннего и внешнего слоев "сэндвич"-конструкций, которые имеют линейную зависимость деформации от нагрузки.

7.2 При неизвестном значении модуля упругости внешнего слоя

7.2.1 По графику зависимости деформации от нагрузки определяют отклонение от линейности, как показано на рисунке 1. Отклонение от линейности определяется в диапазоне нагрузок, при которых рассчитывают жесткость.

Примечание - Отклонение от линейности равно отношению разности деформации и деформации в линейной плоскости и разности деформации и поправки на изначальную нелинейность. Например, отклонение от нелинейности =(1,200-1,122)/(1,200-0,120)=7,2% (см. рисунок 1).


Зависимость деформации от нагрузки считают линейной, если максимальное отклонение составляет не более 10%


               

     
1 - поправка на изначальную нелинейность; 2 - отклонение от линейности

     
Рисунок 1 - Отклонение от линейности

          

7.2.2 Если образцы по 5.1.1-5.1.6 испытывают по двум схемам нагружения

7.2.2.1 Для каждого образца вычисляют жесткость при изгибе "сэндвич"-конструкции, поперечную жесткость при сдвиге "сэндвич"-конструкции и модуль сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции (см. 7.2.6-7.2.12) для серии приложенных нагрузок (см. 6.3) на линейном участке диаграммы.

7.2.2.2 По результатам испытания всех образцов (см. 5.1) вычисляют среднеарифметическое значение жесткости при изгибе "сэндвич"-конструкции, поперечной жесткости при сдвиге "сэндвич"-конструкции и модуля сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции, а также стандартное отклонение и коэффициент вариации (см. 7.4-7.6) для каждого значения нагрузки.

7.2.2.3 Если "сэндвич"-конструкция имеет линейную зависимость деформации от нагрузки, то по результатам вычисления (см. 7.2.2.2) среднеарифметического значения жесткости при изгибе "сэндвич"-конструкции, поперечной жесткости при сдвиге "сэндвич"-конструкции и модуля сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции вычисляют среднеарифметическое значение жесткости при изгибе "сэндвич"-конструкции, поперечной жесткости при сдвиге "сэндвич"-конструкции и модуля сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции для всего диапазона приложенных нагрузок.

7.2.3 Если образцы по 5.1.1-5.1.6 испытывают по трем и более схемам нагружения

7.2.3.1 Для каждого образца и каждой пары схем нагружения вычисляют жесткость при изгибе "сэндвич"-конструкции, поперечную жесткость при сдвиге "сэндвич"-конструкции и модуль сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции (см. 7.2.6-7.2.12) для серии приложенных нагрузок (см. 6.3) на линейном участке диаграммы.

7.2.3.2 По результатам испытания образца по всем парам схем нагружения вычисляют среднеарифметическое значение жесткости при изгибе "сэндвич"-конструкции, поперечной жесткости при сдвиге "сэндвич"-конструкции и модуля сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции для каждого значения нагрузки.

7.2.3.3 По результатам вычисления (см. 7.2.3.2) среднеарифметического значения жесткости при изгибе "сэндвич"-конструкции, поперечной жесткости при сдвиге "сэндвич"-конструкции и модуля сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции для всех образцов вычисляют среднеарифметическое значение жесткости при изгибе "сэндвич"-конструкции, поперечной жесткости при сдвиге "сэндвич"-конструкции и модуля сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции для каждого значения нагрузки.

7.2.3.4 По результатам вычисления (см. 7.2.3.3) среднеарифметического значения жесткости при изгибе "сэндвич"-конструкции, поперечной жесткости при сдвиге "сэндвич"-конструкции и модуля сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции вычисляют среднеарифметическое значение жесткости при изгибе "сэндвич"-конструкции, поперечной жесткости при сдвиге "сэндвич"-конструкции и модуля сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции для всего диапазона приложенных нагрузок.

7.2.4 Испытание по двум схемам нагружения, для каждой из которых используют отдельный набор образцов (см. 5.1.7)

По результатам испытания образцов для каждой схемы нагружения строят график зависимости деформации от нагрузки. Проводят вычисления по 7.2.2.

7.2.5 Испытание по трем и более схемам нагружения, для каждой из которых используют отдельный набор образцов

Выполняют процедуры по 7.2.3 и 7.2.4.

7.2.6 Испытание образцов в соответствии с комбинацией схем нагружения, указанной в перечислении а), 6.1.3

7.2.6.1 Жесткость при изгибе "сэндвич"-конструкции , Н·мм, вычисляют по формуле

,                                                        (7)


где - нагрузка при испытании по схеме 1 (см. перечисление а), 6.1.3), Н;

- длина пролета при испытании по схеме 1 (см. перечисление а), 6.1.3), мм;

- длина пролета при испытании по схеме 2 (см. перечисление а), 6.1.3), мм;

- деформация образца в середине пролета, соответствующая нагрузке , при испытании по схеме 1 (см. перечисление а), 6.1.3), мм;

- деформация образца в середине пролета, соответствующая нагрузке, при испытании по схеме 2 (см. перечисление а), 6.1.3), мм;

- нагрузка при испытании по схеме 2 (см. перечисление а), 6.1.3), Н.

7.2.6.2 Поперечную жесткость при сдвиге "сэндвич"-конструкции , Н, вычисляют по формуле

.                                                    (8)


7.2.6.3 Модуль сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции , МПа, вычисляют по формуле

,                                                                 (9)


где - толщина "сэндвич"-конструкции, мм;

- толщина внешнего слоя "сэндвич"-конструкции, мм;

- ширина "сэндвич"-конструкции, мм.

7.2.7 Испытание образцов в соответствии с комбинацией схем нагружения, указанной в перечислении б), 6.1.3

7.2.7.1 Жесткость при изгибе "сэндвич"-конструкции , Н·мм, вычисляют по формуле

,                                                       (10)


где - нагрузка, при испытании по схеме 1 (см. перечисление б), 6.1.3), Н;

- длина пролета при испытании по схеме 1 (см. перечисление б), 6.1.3) (при условии, что ), мм;

- длина пролета при испытании по схеме 2 (см. перечисление б), 6.1.3), мм;

- деформация образца в середине пролета, соответствующая нагрузке , при испытании по схеме 1 (см. перечисление б), 6.1.3), мм;

- деформация образца в середине пролета, соответствующая нагрузке , при испытании по схеме 2 (см. перечисление б), 6.1.3), мм;

- нагрузка при испытании по схеме 2 (см. перечисление б), 6.1.3), Н.

7.2.7.2 Поперечную жесткость при сдвиге "сэндвич"-конструкции , Н, вычисляют по формуле

.                                                        (11)


Модуль сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции , МПа, вычисляют по формуле (9).

7.2.8 Испытание образцов в соответствии с комбинацией схем нагружения, указанной в перечислении в), 6.1.3

7.2.8.1 Жесткость при изгибе "сэндвич"-конструкции , Н·мм, вычисляют по формуле

,                                                     (12)


где - нагрузка, при испытании по схеме 1 (см. перечисление в), 6.1.3), Н;

- длина пролета при испытании по схеме 1 (см. перечисление в), 6.1.3), мм;

- длина пролета при испытании по схеме 2 (см. перечисление в), 6.1.3), мм;

- деформация образца в середине пролета, соответствующая нагрузке , при испытании по схеме 1 (см. перечисление в), 6.1.3), мм;

- деформация образца в середине пролета, соответствующая нагрузке, при испытании по схеме 2 (см. перечисление в), 6.1.3), мм;

- нагрузка, при испытании по схеме 2 (см. перечисление в), 6.1.3), Н.

7.2.8.2 Поперечная жесткость при сдвиге "сэндвич"-конструкции , Н, вычисляют по формуле

.                                                  (13)


Модуль сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции , МПа, вычисляют по формуле (9).

7.2.9 Испытание образцов в соответствии с комбинацией схем нагружения, указанной в перечислении г), 6.1.3

7.2.9.1 Жесткость при изгибе "сэндвич"-конструкции , Н·мм, вычисляют по формуле

,                                                   (14)


где - нагрузка при испытании по схеме 1 (см. перечисление г), 6.1.3), Н;

- длина пролета при испытании по схеме 1 (см. перечисление г), 6.1.3), мм;

- длина пролета при испытании по схеме 2 (см. перечисление г), 6.1.3), мм;

- деформация образца в середине пролета, соответствующая нагрузке , при испытании по схеме 1 (см. перечисление г), 6.1.3), мм;

- деформация образца в середине пролета, соответствующая нагрузке , при испытании по схеме 2 (см. перечисление г) 6.1.3), мм;

- нагрузка при испытании по схеме 2 (см. перечисление г) 6.1.3), Н.

7.2.9.2 Поперечную жесткость при сдвиге "сэндвич"-конструкции , Н, вычисляют по формуле

.                                                    (15)


7.2.9.3 Модуль сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции , МПа, вычисляют по формуле (9).

7.2.10 Испытание образцов в соответствии с комбинацией схем нагружения, указанной в перечислении д), 6.1.3

7.2.10.1 Жесткость при изгибе "сэндвич"-конструкции , Н·мм, вычисляют по формуле

,                                                  (16)


где - нагрузка при испытании по схеме 1 (см. перечисление д), 6.1.3), Н;

- длина пролета при испытании по схеме 1 (см. перечисление д), 6.1.3), мм;

- длина пролета при испытании по схеме 2 (см. перечисление д), 6.1.3), мм;

- деформация образца в середине пролета, соответствующая нагрузке , при испытании по схеме 1 (см. перечисление д), 6.1.3), мм;

- деформация образца в середине пролета, соответствующая нагрузке , при испытании по схеме 2 (см. перечисление д), 6.1.3), мм;

- нагрузка при испытании по схеме 2 (см. перечисление д) 6.1.3), Н.

7.2.10.2 Поперечная жесткость при сдвиге "сэндвич"-конструкции , Н, вычисляют по формуле

.                                                      (17)


7.2.10.3 Модуль сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции , МПа, вычисляют по формуле (9).

7.2.11 Испытание образцов в соответствии с комбинацией схем нагружения, указанной в перечислении е), 6.1.3

7.2.11.1 Жесткость при изгибе "сэндвич"-конструкции , Н·мм, вычисляют по формуле

,                                                (18)


где - нагрузка при испытании по схеме 1 (см. перечисление е), 6.1.3), Н;

- длина пролета при испытании по схеме 1 (см. перечисление е), 6.1.3), мм;

- длина пролета при испытании по схеме 2 (см. перечисление е), 6.1.3), мм;

- деформация образца в середине пролета, соответствующая нагрузке , при испытании по схеме 1 (см. перечисление е), 6.1.3), мм;

- деформация образца в середине пролета, соответствующая нагрузке, при испытании по схеме 2 (см. перечисление е), 6.1.3), мм;

- нагрузка при испытании по схеме 2 (см. перечисление е), 6.1.3), Н.

Поперечную жесткость при сдвиге "сэндвич"-конструкции , Н, вычисляют по формуле

.                                               (19)


Модуль сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции , МПа, вычисляют по формуле (9).

7.2.12 Испытание образцов в соответствии с комбинацией схем нагружения, указанной в перечислении ж), 6.1.3

7.2.12.1 Жесткость при изгибе "сэндвич"-конструкции , Н·мм, вычисляют по формуле

,                                                   (20)


где - нагрузка при испытании по схеме 1 (см. перечисление ж), 6.1.3), Н;

- длина пролета при испытании по схеме 1 (см. перечисление ж), 6.1.3), мм;

- длина пролета при испытании по схеме 2 (см. перечисление ж), 6.1.3), мм;

- деформация образца в середине пролета, соответствующая нагрузке , при испытании по схеме 1 (см. перечисление ж) 6.1.3), мм;

- деформация образца в середине пролета, соответствующая нагрузке , при испытании по схеме 2 (см. перечисление ж), 6.1.3), мм;

- нагрузка, при испытании по схеме 2 (см. перечисление ж), 6.1.3), Н.

7.2.12.2 Поперечную жесткость при сдвиге "сэндвич"-конструкции , Н, вычисляют по формуле

.                                             (21)


Модуль сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции , МПа, вычисляют по формуле (9).

7.3 При известном значении модуля упругости внешнего слоя

7.3.1 Жесткость при изгибе "сэндвич"-конструкции , Н·мм, вычисляют по формуле

,                                                      (22)


где - модуль упругости материала внешнего слоя "сэндвич"-конструкции, МПа;

- толщина материала внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции, мм.

Толщину материала внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции , мм, вычисляют по формуле

,                                                             (23)


где - толщина "сэндвич"-конструкции, мм;

- толщина внешнего слоя "сэндвич"-конструкции, мм.

7.3.2 Поперечную жесткость при сдвиге "сэндвич"-конструкции , Н, вычисляют по формуле

.                                                          (24)


7.3.3 Модуль сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции , МПа, вычисляют по формуле (9).

7.4 Среднеарифметическое значение жесткости при изгибе "сэндвич"-конструкции (поперечной жесткости при сдвиге , модуля сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции ), Н·мм (Н, МПа) вычисляют по формуле

,                                                   (25)


где - значение жесткости при изгибе "сэндвич"-конструкции (поперечной жесткости при сдвиге, модуля сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции), Н·мм (Н, МПа);

- число образцов.

Результат округляют до третьей значащей цифры.

7.5 Стандартное отклонение жесткости при изгибе "сэндвич"-конструкции (поперечной жесткости при сдвиге , модуля сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции ), Н·мм (Н, МПа), вычисляют по формуле

.                            (26)


Результат округляют до третьей значащей цифры.

7.6 Коэффициент вариации ,%, вычисляют по формуле

.                                                (27)


Результат округляют до третьей значащей цифры.


     8 Протокол испытаний


Результаты проведения испытаний оформляют в виде протокола, который должен содержать:

- ссылку на настоящий стандарт;

- описание "сэндвич"-конструкции, включая: тип, обозначение, присвоенное изготовителем, номер партии, дату изготовления, нормативный документ или техническую документацию на изделие, материал внешнего слоя, материал внутреннего слоя, клеящее вещество;

- процедуру изготовления образца;

- длину, ширину, толщину образца;

- сведения об используемом оборудовании для испытания;

- условия кондиционирования и испытания;

- количество образцов;

- процедуру изготовления образца;

- жесткость при изгибе "сэндвич"-конструкции, ее среднее арифметическое значение, стандартное отклонение и коэффициент вариации;

- поперечную жесткость при сдвиге "сэндвич"-конструкции, ее среднее арифметическое значение, стандартное отклонение и коэффициент вариации;

- модуль сдвига внутреннего слоя "сэндвич"-конструкции, ее среднее арифметическое значение, стандартное отклонение и коэффициент вариации;

- модуль упругости внешнего слоя;

- дату проведения испытаний.

     

Приложение А
(обязательное)

     
Внесение поправок на нижнем участке графика зависимости силы от деформации

А.1 Участок АС графика зависимости силы от деформации, представленного на рисунке А.1, не отражает истинных свойств материала, т.к. учитывает провисание и выравнивание образца, а также наличие опоры. Необходимо скомпенсировать эти погрешности, чтобы получить нулевую точку на оси деформации и правильный угол наклона графика.

     
Рисунок А.1 - График зависимости силы от деформации

          

А.2 Для того чтобы получить точку на оси деформации, необходимо продлить линейный участок кривой "сила-деформация" до пересечения с осью. Точка В, из которой далее следует измерять деформацию, является поправкой на изначальную нелинейность (0,000).

     

Приложение ДА
(справочное)

     
Оригинальный текст невключенных структурных элементов

ДА.1

Раздел 3. Термины и определения

3.1 Определения. Терминология в стандарте D3878 определяет понятия, которые относят к волокнам с большим модулем упругости и композитным материалам на их основе. Терминологический стандарт С274 определяет понятия, которые относят к многослойным конструкциям типа "сэндвич". Терминологический стандарт D883 определяет термины, имеющие отношение к пластмассам. Терминологический стандарт Е6 определяет понятия, которые относят к механическим испытаниям. Терминологический стандарт Е456 и Практика Е177 определяют термины, имеющие отношение к статистике. В случае расхождения в определениях терминов, стандарт D3878 имеет приоритет перед другими стандартами.

3.2 Обозначения:

- ширина сэндвича, мм (дюйм)

- толщина внутреннего слоя, мм (дюйм)

- толщина сэндвича, мм (дюйм)

- жесткость при изгибе, Н·мм (фунт-дюйм)

- деформация в середине балки, мм (дюйм)

- внутренний модуль сдвига, МПа (фунт/дюйм)

- расстояние между опорами, мм (дюйм)

L - расстояние между точками нагружения, мм (дюйм) (0,0 для трехточечной схемы с нагружением на середине балки)

- количество образцов

- общая приложенная сила, Н (фунт)

- толщина внешнего слоя, мм (дюйм)

- жесткость при поперечном сдвиге, Н (фунт).

ДА.2

Раздел 5. Значение и применение

5.1 Испытания на изгиб для плоских сэндвичевых конструкций проводят для определения жесткости при изгибе, предела прочности и модуля жесткости при сдвиге для внутреннего слоя и предела прочности на разрыв и при сжатии для наружного слоя. Испытания для определения предела прочности при сдвиге могут быть использованы для оценки силы связывания между внутренним и внешним слоями "сэндвича".

5.2 Эта методика основана на применении стандартного метода определения жесткости слоистого материала типа "сэндвич" при сдвиге и изгибе, внутреннего модуля жесткости при сдвиге с использованием расчетов по измеренным упругим деформациям образцов. Испытания можно проводить на коротких или длинных образцах (или на одном образце с нагрузкой в двух направлениях); жесткость при изгибе, жесткость при сдвиге и внутренний модуль жесткости определяют путем одновременного решения полных уравнений упругой деформации для каждого пролета или при каждой нагрузке. Если известны значения модулей упругости для внешнего слоя, проводят испытания на коротком участке балки и рассчитывают деформацию изгиба, вычитая из общего модуля упругости. Это дает деформацию сдвига, с помощью которой далее определяют модуль жестокости при поперечном сдвиге.

Примечание 1 - Внутренний предел прочности при сдвиге и модуль сдвига могут быть определены в соответствии с Методом Испытаний С273, при условии, если доступен чистый материал внутреннего слоя.

Примечание 2 - Для материалов с высоким значением модуля сдвига, а деформация при сдвиге будет небольшой и ошибка измерения упругой деформации приведет к значительному разбросу значений расчетного модуля сдвига.

Примечание 3 - Если необходимо убедиться, что теория простой слоистой балки применима, руководствуйтесь следующим правилом: при четырехточечном изгибе длина пролета, деленная на толщину сэндвича, должна быть больше 20 (20), а соотношение толщин внешнего и внутреннего слоев должно быть меньше 0,1 (0,1).

ДА.3

Раздел 6. Влияющие факторы

6.1 Материал и подготовка образца. Узлы, пустоты и другие неоднородности, внеплоскостные искривления, неровности поверхности могут привести к получению неточных данных.

6.2 Геометрия. На жесткость слоистого "сэндвичевого" материала влияют: толщина внешнего слоя, геометрия элементарной ячейки и плоскостность поверхности внешнего слоя.

Закупки не найдены
Свободные
Р
Заблокированные
Р
Роль в компании Пользователь

Для продолжения необходимо войти в систему

После входа Вам также будет доступно:
  • Автоматическая проверка недействующих стандартов в закупке
  • Создание шаблона поиска
  • Добавление закупок в Избранное