廣(guang)泛(fan)應(ying)用(yong)的(de)玻(bo)璃(li)鋼(gang)材(cai)料(liao)在(zai)使(shi)用(yong)中(zhong)經(jing)常(chang)要(yao)承(cheng)受(shou)衝(chong)擊(ji)載(zai)荷(he),如(ru)火(huo)車(che)開(kai)車(che)停(ting)車(che)時(shi)承(cheng)受(shou)的(de)衝(chong)擊(ji),汽(qi)車(che)相(xiang)撞(zhuang)時(shi)車(che)體(ti)的(de)受(shou)撞(zhuang)變(bian)形(xing)等(deng)。玻(bo)璃(li)鋼(gang)由(you)於(yu)其(qi)較(jiao)高(gao)的(de)強(qiang)度(du)和(he)低(di)廉(lian)的(de)價(jia)格(ge),而(er)廣(guang)泛(fan)用(yong)於(yu)汽(qi)車(che)工(gong)業(ye)中(zhong),特(te)別(bie)是(shi)製(zhi)作(zuo)保(bao)險(xian)杠(gang)和(he)車(che)身(shen)。據(ju)專(zhuan)家(jia)介(jie)紹(shao),汽(qi)車(che)的(de)這(zhe)些(xie)零(ling)部(bu)件(jian)的(de)抗(kang)衝(chong)擊(ji)性(xing)能(neng),是(shi)衡(heng)量(liang)其(qi)力(li)學(xue)性(xing)能(neng)的(de)重(zhong)要(yao)指(zhi)標(biao)之(zhi)一(yi)。複(fu)合(he)材(cai)料(liao)在(zai)使(shi)用(yong)過(guo)程(cheng)中(zhong)受(shou)到(dao)低(di)能(neng)衝(chong)擊(ji)時(shi),大(da)部(bu)分(fen)情(qing)況(kuang)並(bing)沒(mei)有(you)明(ming)顯(xian)的(de)目(mu)視(shi)損(sun)傷(shang),但(dan)卻(que)在(zai)層(ceng)合(he)表(biao)麵(mian)會(hui)生(sheng)成(cheng)不(bu)可(ke)視(shi)的(de)淺(qian)表(biao)麵(mian)分(fen)層(ceng),從(cong)而(er)形(xing)成(cheng)潛(qian)在(zai)的(de)危(wei)險(xian),內(nei)部(bu)損(sun)傷(shang)的(de)存(cun)在(zai)可(ke)造(zao)成(cheng)複(fu)合(he)材(cai)料(liao),在(zai)強(qiang)度(du)和(he)剛(gang)度(du)上(shang)的(de)很(hen)大(da)損(sun)失(shi)。中(zhong)國(guo)不(bu)飽(bao)和(he)樹(shu)脂(zhi)網(wang)專(zhuan)家(jia)表(biao)示(shi),已(yi)經(jing)對(dui)複(fu)合(he)材(cai)料(liao)層(ceng)合(he)板(ban)的(de)低(di)能(neng)量(liang)衝(chong)擊(ji)損(sun)傷(shang)機(ji)理(li),及(ji)特(te)點(dian)作(zuo)了(le)廣(guang)泛(fan)深(shen)入(ru)的(de)研(yan)究(jiu)。Giuseppe Sala和Dai Gil Lee等deng在zai這zhe方fang麵mian做zuo了le很hen多duo工gong作zuo。國guo內nei的de一yi些xie研yan究jiu人ren員yuan也ye做zuo了le相xiang類lei似si的de工gong作zuo,取qu得de了le一yi些xie成cheng果guo。對dui複fu合he材cai料liao鋪pu層ceng優you化hua設she計ji方fang麵mian的de研yan究jiu也ye比bi較jiao多duo,但dan就jiu鋪pu層ceng方fang式shi對dui複fu合he材cai料liao耐nai衝chong擊ji性xing能neng的de影ying響xiang方fang麵mian的de研yan究jiu卻que不bu多duo。據ju專zhuan家jia介jie紹shao,為wei設she計ji生sheng產chan出chu更geng加jia安an全quan穩wen定ding的de玻bo璃li鋼gang產chan品pin,專zhuan家jia對dui玻bo璃li纖xian維wei增zeng強qiang不bu飽bao和he聚ju酯zhi樹shu脂zhi複fu合he材cai料liao,采cai用yong不bu同tong的de鋪pu層ceng工gong藝yi,進jin行xing了le低di能neng量liang衝chong擊ji性xing能neng的de比bi較jiao分fen析xi。
(3)耐衝擊性能測試 在實驗中保持落錘的衝頭質量固定不變,為5.7806kg。據專家介紹,按需要設定衝擊速度,從而獲得不同落錘高度。根據能量守恒定律,落錘瞬時最大衝擊動能為:
式中,m為落錘的質量;Vi為落錘衝擊的瞬時速度。材料損傷時吸收的能量為:
式中,Vf為落錘被板反彈後瞬時最大反向速度; 為落錘由於層合板受衝擊後彈性變形能釋放而獲得的動能。 衝擊過程中,衝擊載荷計算公式為:
式中,V(t)為速度對時間的曲線。 測試儀器:美國INSTRON公司生產的Dynatup92型材料衝擊儀。 衝頭形狀:為子彈頭狀。 將95mm×95mm方形試件放在實驗台的支持麵上,對不同鋪層的試樣進行衝擊。共分4組,每組5個試件,試驗數據取5個試樣的平均值。每組試件選取能使試件產生較大變形的入射能量的衝擊速度v。據專家介紹,由於每次人工調零的操作誤差及機器本身在衝擊過程中產生的摩擦誤差,使得v在設定的基礎上出現一定的偏差,範圍在0.8~0.9m/s之間,從而得出不同的衝擊載荷-時間及能量-時間的關係。
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