復(fù)合材料力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)題new

復(fù)合材料力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)題力學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的內(nèi)涵？是以近代力學(xué)理論為基礎(chǔ)，以先進(jìn)的科學(xué)方法為手段，測量應(yīng)變、應(yīng)力等力學(xué)量，從而正確真實(shí)地評價(jià)材料、零部件、結(jié)構(gòu)等的技術(shù)手段與方法；是用來解決“物盡其用”問題的科學(xué)方法；力學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要任務(wù)，結(jié)合纖維增強(qiáng)復(fù)合材料加以闡述。面向生產(chǎn)，為生產(chǎn)服務(wù)；面對新技術(shù)新方法的引入，研究新的測試手段；面向力學(xué)，為力學(xué)的理論建設(shè)服務(wù)。對于單向?qū)雍习宥裕枰獛捉M實(shí)驗(yàn)來確定其彈性模量和泊松比？如何確定實(shí)驗(yàn)方案？共需五組實(shí)驗(yàn)，拉伸0/90兩組，壓縮0/90兩組，剪切試驗(yàn)一組。單向拉伸實(shí)驗(yàn)中如何布置應(yīng)變片？單向壓縮實(shí)驗(yàn)中如何布置應(yīng)變片？三點(diǎn)彎曲實(shí)驗(yàn)中如何布置應(yīng)變片？剪切實(shí)驗(yàn)中如何布置應(yīng)變片？若應(yīng)變片的粘貼方向與實(shí)樣應(yīng)變方向不一致，該如何處理？若加載方向與材料方向不一致，該如何處理？（這個(gè)老師給了）纖維體積含量的測試方法？密度法、溶解法評價(jià)膜基結(jié)合強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)方法？劃痕法、壓痕法、刮剝法、拉伸法、黏結(jié)劑法、涂層直接加載法、激光剝離法、彎曲法。簡述試樣機(jī)械加工的規(guī)范？試樣的取位區(qū)（距板材邊緣30mm以上，最小不得小于20mm）試樣的質(zhì)量（氣泡、分層、樹脂富集、皺褶、翹曲、錯(cuò)誤鋪層）試樣的切割（保證纖維方向和鋪層方向與試驗(yàn)要求相符）試樣的加工（采用硬質(zhì)合金刀具或砂輪片加工，防止試樣產(chǎn)生分層、刻痕和局部擠壓等機(jī)械損傷）試樣的冷卻（采用水冷，禁止油冷）纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在拉伸試驗(yàn)中的幾種可能破壞模式及其原因？所有纖維在同一位置破壞，材料吸收斷裂能量很小，材料斷裂韌性差；纖維在基體中拔出，吸收斷裂能量很大，材料韌性增加并伴隨界面開裂；介于以上兩者之間。加強(qiáng)片的要求？材料硬度低，便于夾具的咬合；材料的強(qiáng)度高，保證載荷能傳遞到試樣上，且在試樣發(fā)生破壞前本身不發(fā)生破壞。測定彈性模量或泊松比時(shí)，如何布置應(yīng)變片？壓縮試驗(yàn)中，對試樣尺寸有什么要求及其理由？在實(shí)際試驗(yàn)中，應(yīng)避免使用尺寸過小的試件。原因：①變形難以測準(zhǔn)；②標(biāo)距段小，應(yīng)變均勻度不夠；③支撐面的擠壓和變形約束效應(yīng)難以消除④加工困難并導(dǎo)致尺寸效應(yīng)；在實(shí)際試驗(yàn)中，應(yīng)避免使用尺寸過大的試件，以防止失穩(wěn)。

簡述壓縮試驗(yàn)中的幾種典型加載方式的優(yōu)缺點(diǎn)？(復(fù)習(xí)總結(jié)課件里面寫的很清楚)壓縮試驗(yàn)中如何布置應(yīng)變片？壓縮試樣的加工要求及原因？拉伸試驗(yàn)失敗的幾種情況？試樣內(nèi)部缺陷明顯；有效試樣數(shù)目低于5個(gè)；加強(qiáng)片發(fā)生脫落；僅加強(qiáng)片內(nèi)試樣發(fā)生破壞；應(yīng)變片發(fā)生脫落。壓縮試驗(yàn)失敗的幾種情況？試樣內(nèi)部缺陷明顯；有效試樣數(shù)目低于5個(gè)；加強(qiáng)片發(fā)生脫落；僅加強(qiáng)片內(nèi)試樣發(fā)生破壞；應(yīng)變片發(fā)生脫落；端部發(fā)生破壞。簡述幾種常用的剪切試驗(yàn)方法，并畫出其測試示意圖？剪切試驗(yàn)中應(yīng)變片如何布置？剪切實(shí)驗(yàn)中的剪切剛度或剪切強(qiáng)度的表達(dá)式？(以上三題有另附的答案)簡述彎曲理論中采用的假定？梁的材料具有各向同性、均質(zhì)性；拉伸強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度相等；梁的撓度同跨距相比非常?。?梁的軸線彎曲微分式中二次項(xiàng)可忽略)橫向剪應(yīng)力忽略；(在平面理論中，相當(dāng)于橫向和剪切剛度為無窮大)不考慮梁的橫截面上的應(yīng)力不均勻分布；以上這些假設(shè)所帶來的誤差，基本上隨著高度－跨度比和材料的各向異性的增加而增加。單向增強(qiáng)復(fù)合材料在三點(diǎn)彎曲或四點(diǎn)彎曲試驗(yàn)中可能出現(xiàn)的破壞模式？求，原因何在？測試中均

曲試驗(yàn)，

不同的要纖維張力破壞外表面張力破壞外表面壓力破壞內(nèi)部剪切破壞內(nèi)部剪切壓力破壞內(nèi)部剪切求，原因何在？測試中均

曲試驗(yàn)，

不同的要剪切性能測試和彎曲性能可以采用三點(diǎn)(或四點(diǎn))彎它們對試樣的跨厚比什么剪切試驗(yàn)要求跨厚比較小，是因?yàn)檩^小的跨厚比促進(jìn)剪切破壞；彎曲試驗(yàn)要求跨厚比較大，是因?yàn)檩^大的跨厚比促進(jìn)長軸方向破壞；斷裂韌性的定義？斷裂韌性是具有裂紋的材料在服役時(shí)抵抗斷裂的能力。對于線彈性材料，它可用平面應(yīng)變斷裂韌性K及表面裂紋斷裂韌性K來表征；對于彈塑性材料，可用臨界裂尖張開位移COD及臨界J積分值來表征。

29.30.31.32.層間I型斷裂韌性的測試方法及測試示意圖？層間II型斷裂韌性的測試方法及測試示意圖？損傷容限的定義？損傷容限：是指材料在經(jīng)受沖擊后，具有的殘余強(qiáng)度或剛度。沖擊試驗(yàn)的種類？主要可分為如下幾種：擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)落錘式?jīng)_擊試驗(yàn)Hopkinson（霍普金森）桿實(shí)驗(yàn)輕氣炮試驗(yàn)33.34.落錘試驗(yàn)的優(yōu)缺點(diǎn)？對于蜂窩夾心板，如何對其耐沖擊性能進(jìn)行較為全面的試驗(yàn)評價(jià)？步，29.30.31.32.層間I型斷裂韌性的測試方法及測試示意圖？層間II型斷裂韌性的測試方法及測試示意圖？損傷容限的定義？損傷容限：是指材料在經(jīng)受沖擊后，具有的殘余強(qiáng)度或剛度。沖擊試驗(yàn)的種類？主要可分為如下幾種：擺錘式?jīng)_擊試驗(yàn)落錘式?jīng)_擊試驗(yàn)Hopkinson（霍普金森）桿實(shí)驗(yàn)輕氣炮試驗(yàn)33.34.落錘試驗(yàn)的優(yōu)缺點(diǎn)？對于蜂窩夾心板，如何對其耐沖擊性能進(jìn)行較為全面的試驗(yàn)評價(jià)？步，進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，如落錘沖擊試驗(yàn)，得到?jīng)_擊力峰值和沖擊能量；35.36.第二步，采用C掃描、紅外熱成像等無損檢測手段檢測破壞類型，如界面脫膠、層間分層等；第三步，沖擊后進(jìn)行壓縮試驗(yàn)，測量損傷容限；第四步，采用超聲波檢測，觀察層間分層的擴(kuò)展，與纖維、加載方向的關(guān)系等。疲勞的定義。在某點(diǎn)或某些點(diǎn)承受擾動(dòng)應(yīng)力，且在足夠多的擾動(dòng)循環(huán)之后形成裂紋或者完全斷裂的材料中所發(fā)生的局部的、永久結(jié)構(gòu)變化的發(fā)展過程稱為疲勞。疲勞的特點(diǎn)。只有在承受擾動(dòng)應(yīng)力作用的條件下，疲勞才會發(fā)生；疲勞破壞起源于高應(yīng)力或高應(yīng)變的局部；疲勞破壞是在足夠多次的擾動(dòng)載荷作用之后，形成裂紋或完全斷裂；疲勞是一個(gè)發(fā)展過程。37.38.應(yīng)力循環(huán)中的幾個(gè)基本術(shù)語。最大應(yīng)力；最小應(yīng)力；平均應(yīng)力；應(yīng)力幅；應(yīng)力比。疲勞破壞的三個(gè)典型階段。裂紋萌生階段、裂紋擴(kuò)展階段、斷裂階39.40.41.載荷控制：最適合的加載方式；位置控制：最經(jīng)濟(jì)和最值得使用的加載方式；應(yīng)變控制：最精確的加載方式（應(yīng)變計(jì)或引伸計(jì)）。疲勞試驗(yàn)的分類，及其各自對試樣、加載卡具的要求。簡述復(fù)合材料拉伸（壓縮或彎曲）試驗(yàn)測試過程？試樣的準(zhǔn)備，包括：原料制備：預(yù)浸料層合而成；質(zhì)量檢查：（孔洞、分層、長裂紋）試樣制備：機(jī)加工粘加強(qiáng)片：加強(qiáng)片的材料、粘帖工藝、粘結(jié)劑的選擇、固化溫度粘應(yīng)變片：貼應(yīng)變片的選擇和粘帖流程試樣編號及尺寸測量試樣的安裝（包括試驗(yàn)機(jī)的開啟）應(yīng)變儀調(diào)試（包括測試電橋的選擇、連接等）測試（包括數(shù)據(jù)的采集、破壞模式的觀測等）試樣的拆卸（包括試驗(yàn)機(jī)及其他測試儀器的關(guān)閉）撰寫試驗(yàn)報(bào)告無損檢測的定義及主要檢測內(nèi)容、特點(diǎn)？無損檢測的概念：無損檢測（Non-DestructiveTesting,NDT）以不改變被檢測對象的狀態(tài)和使用性能為前提，應(yīng)用物理和化學(xué)理論，對各種項(xiàng)目材料、零部件和產(chǎn)品進(jìn)行有效的檢驗(yàn)和測試，借以評價(jià)它們的完整性、連續(xù)性、安全可靠性及力學(xué)、物理性能等。在不破壞工件的前提下，檢查工件宏觀缺陷或測量工件特征的各種技術(shù)方法的統(tǒng)稱。無損檢測的內(nèi)容：探傷：發(fā)現(xiàn)工件中的缺陷（位置、數(shù)量、大小、形狀及性質(zhì)）。測試：測定工件的機(jī)械或物理性能（裂紋擴(kuò)展速率、機(jī)械強(qiáng)度、硬度和磁性等）；檢查產(chǎn)品的性質(zhì)和狀態(tài)（熱處理狀態(tài)、應(yīng)力應(yīng)變特性、硬化層深度、應(yīng)力腐蝕等）；產(chǎn)品的幾何度量（幾何尺寸、涂層厚度等）。監(jiān)控：對運(yùn)行設(shè)備中的重要部件進(jìn)行現(xiàn)場或動(dòng)態(tài)檢測。無損檢測的特點(diǎn)：不會對工件造成任何損傷；為查找缺陷提供了一種有效方法；能夠?qū)Ξa(chǎn)品質(zhì)量實(shí)現(xiàn)監(jiān)控；能夠防止因產(chǎn)品失效引起的災(zāi)難性后果；具有廣闊的應(yīng)用范圍。簡述幾種常規(guī)無損檢測方法的定義或工作原理，以及其優(yōu)缺點(diǎn)？簡述幾種非常規(guī)無損檢測方法的定義或工作原理，以及其優(yōu)缺點(diǎn)？層合復(fù)合材料中的典型缺陷及相應(yīng)的無損檢測方法？夾心復(fù)合材料中的典型缺陷及相應(yīng)的無損檢測方法？散斑干涉的光路和基本原理？利用變形前后圖像上的散斑灰度特征，在變形前后圖像上建立起對應(yīng)關(guān)系，然后根據(jù)此對應(yīng)關(guān)系，尋找變形前后圖像上的對應(yīng)點(diǎn)，從而得到其位移值