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文档简介

1、飞行器设计实验飞行器设计实验材料平面应变断裂韧度测试材料平面应变断裂韧度测试航空科学与工程学院飞机系张纪奎提 纲Q 试验目的试验目的Q 试验原理试验原理Q 试验装置试验装置Q 试验步骤试验步骤Q 数据处理数据处理Q 注意事项注意事项试验目的Q 理解断裂韧度的概念和作用理解断裂韧度的概念和作用Q 掌握平面应变断裂韧度的测量原理和方法掌握平面应变断裂韧度的测量原理和方法Q 理解试验件设计和数据处理的关键要点理解试验件设计和数据处理的关键要点应力强度因子反映了裂纹尖端应力应变场的强度反映了裂纹尖端应力应变场的奇异性 K是构件几何外形、裂纹尺寸和外载荷的函数，表征了裂纹尖端受载和变形的强度，是裂纹扩展

2、趋势或裂纹扩展推动力的度量。断裂韧度Q当应力场强度因子增大到某一临界值，裂纹失稳扩展而导致材料断裂，这个临界或失稳扩展的应力场强度因子即断裂韧度。Q反映了材料抵抗裂纹失稳扩展即抵抗脆断的能力，是材料的力学性能指标。平面应变断裂韧度的基本概念断裂韧性随试件厚度的增加而减少，超过一定的厚度后，断裂韧性趋于一个下限值而保持不变。试验原理试验件形式三点弯曲试验件形式紧凑拉伸试样要求Q 平面应变Q 小范围屈服Q 圣维南原理ICS2.5KBICS2.5KaICS2.5KWa:2:1W B 主要实验设备Q 疲劳试验机Q 夹式引伸计Q 试验夹具试验步骤参照GB4161-2007或ASTM E399-12Q测量

3、试样厚度和宽度Q估算载荷最大值 ;Q安装试验夹具和试样。预加载至1/41/3 ，检查和调试各仪器参数设置是否正确Q按照选定的加载速率加载至试样断裂，记录完整的曲线。Q在断口上测量裂纹长度 。数据处理-典型曲线(a) 脆性(c) 韧性(b) 中间状态QPQP数据处理-有效性判定Q载荷比判据Q几何判据 1 . 1QmaxPP222QQQSSS2.5;2.5;2.5KKKBaWa实验前要求Q已知： Q试验件设计-紧凑拉伸试样Q试验载荷估算ICS40MPam=330MPaK试验分组Q课程选课共57人Q共4组，每组14-15人，自由组合Q组长找我约试验时间，确定好组员后将名单发至邮件至材料平面断裂韧度KIC测试实验日期组别地点时间10月19日11号楼1129:00-12:001

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