【技术干货】微说:复合材料夹芯板结构的机械测试(二):平压测试与平拉测试

为了提高碳纤维复合材料夹芯板结构领域专业知识,本公众号近期将针对该结构力学实验和测试方法进行概述,试验时主要采用了广泛接受的军用标准(MIL-STD-401B)测试方法,主要测试内容包括如下几部分:

  • 长梁弯曲试验(Long Beam Flexure Test);

  • 边压试验(Edgewise Compression Test);

  • 平拉试验(Flatwise Tension Test);

  • 平压试验(Flatwise Compression Test);

  • 短梁剪切试验(Short Beam Shear Test);

  • 爬高圆筒剥离试验(Climbing Drum Peel Test)。

本文主要介绍平压试验(Flatwise Compression Test)和平拉试验(Flatwise Tension Test)的测试及计算公式。
03 平压试验

该试验方法主要适用于具有薄蒙皮的夹芯板结构。有关试验和数据详细解释和讨论,可以参考MIL-STD-401B第5.2.4节或ASTM C-393。

针对夹芯板平压试验的主要目的是确定夹层板的芯部压缩性能。本试验的典型样本为2×2英寸的面板,如图3所示。

图3 夹芯板平压试验

根据测试过程中完整的荷载-挠度曲线,就可以使用以下方程式确定芯的抗压强度和抗压模量:


04 平拉试验

该试验目的是用于测定芯材抗拉强度或离面皮-芯粘结强度。该试验在2个2×2英寸的试样上进行,试样粘在重金属负载块之间,然后在试验机中将其拉开(见图4)。

夹层平均水平拉伸强度可通过以下公式计算:

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