science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe te berekenen Strain Rate

Spanningssnelheid is de snelheid of snelheid waarmee deformatie van een voorwerp uit de oorspronkelijke vorm plaatsvindt. Vervorming kan in elke richting plaatsvinden, afhankelijk van de manier waarop de kracht of spanning wordt toegepast. De snelheid varieert voor verschillende materialen en zal vaak veranderen bij verschillende temperaturen en toegepaste drukken. De strainsnelheid kan worden gemeten met speciale testapparatuur zoals een Instron, die zeer nauwkeurige belastingen op een monster toepast, terwijl de vervorming, timing en herstel worden gemeten die optreden wanneer spanning wordt uitgeoefend. Inzicht in de mate van vervorming van een materiaal zal ervoor zorgen dat het voldoet aan de prestatiespecificaties die vereist zijn in de eindgebruikstoepassing.

Noteer de volgende vergelijking voor E-reksnelheid, E = e & splits; t. Stamsnelheid wordt gedefinieerd als de verandering in spanning e gedurende de verandering in tijd t. Stam is de vervorming van een object dat is genormaliseerd naar de oorspronkelijke vorm.

Registreer de formule voor de verandering in rek e van het materiaal waarbij e = (L-L0) & delen; L0. Het symbool L vertegenwoordigt de lengte van het object na de vervorming en L0 komt overeen met de initiële lengte van het object voordat de vervorming plaatsvond. De meting van de verandering in spanning wordt gedefinieerd als de vervorming van een voorwerp van zijn oorspronkelijke vorm als gevolg van een uitgeoefende spanning of kracht.

Meet de beginlengte van het materiaal met behulp van een liniaal of schuifmaat. Noteer deze meting als L. Gebruik de testapparatuur die nodig is om het materiaal uit te rekken, zoals een Instron. Volg de instructies van de fabrikant & # 039; s voor het instellen en uitvoeren van de apparatuur. De Instron moet worden aangesloten op een programma dat de tijd vastlegt die nodig was om het materiaal uit te rekken. Sta niet toe dat het materiaal tijdens de run breekt, anders moet u de test herhalen.

Meet en noteer de lengte van het uitgerekte materiaal terwijl het nog steeds aan de testapparatuur is vastgemaakt en de tijd die het in beslag nam om tot die lengte uit te rekken. Veel materialen zijn zeer elastisch en als ze uit de testapparatuur worden verwijderd, keren ze terug naar hun oorspronkelijke lengte.

Vervang de verandering in de strain-vergelijking door de formule voor de reksnelheid en los de formule op met behulp van uw meetwaarden. De verandering in stam E zou dan gelijk zijn aan E = (L-L0) & delen; (L0 x t). Bijvoorbeeld, als de initiële lengte van het materiaal 5,0 cm is en het materiaal in 15 seconden tot 6,9 cm wordt uitgerekt dan de vervormingssnelheid E = (6,9 cm; 5,0 cm) & delen; (5.0 cm x 15 s) = .256 1 /s.