复材落锤冲击压缩实验
复合材料冲击后压缩强度试验
损伤 区域 的检测方式。通过冲击损伤外 观形态 和内部 检测分析 了基体裂纹 、 分层 和纤维 断裂 ３种 冲击损伤机理 ；
分析 了局部屈 曲、 局部与整体耦合屈 曲及整体失稳 ３ 种压缩破坏过程和机理 。
关键词 落锤式冲击试验系统 ； 压缩夹具 ； 冲击损伤 ； 裂纹 ； 分层 ； 纤维断裂 ； 屈曲； 失稳
Ｃｏ ｍｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｅ Ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ Ｃｏ ｍｐ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ Ｔｅ ｓ ｔ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ Ｉ ｍｐ ａ ｃ ｔ
Ｌ Ｉ Ｊ ｉ ａ ｎ — ｇ ｕ ｏ （ Ｈ ａ ｒ ｂ ｉ ｎ Ｆ Ｒ Ｐ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ， Ｈ ａ ｒ ｂ ｉ ｎ １ ５ ０ ０ ３ ６ ）
ＡＢＳ ＴＲＡＣＴ Ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ，ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｗｏ ｒ ｋ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｄ ｒ ｏ ｐ ｈ ａ ｍｍｅ ｒ ｔ ｙ ｐ ｅ ｉ ｍｐ ａ ｃ ｔ ｔ ｅ ｓ ｔ ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ ｗ ｅ ｒ ｅ ｅ ｘ ｐ ｏ ｕ ｎ —
机 械结 构系统 由钢框 架结 构 、 落锤 结构 、 防二 次冲击 结构 及位 移驱动 机 构 组成 ； 电测 系统 由数 据 采集 系
统 和数据 分析 系统组成 。
试 验机 横 梁 由直 流 电动 机驱 动并 进 行 控制 ， 横 梁 上安装 电磁 吸 盘 ， 通过 电磁 力 吸住 落 锤 。 当电磁
ｔ ｕ ｒ ｅ；ｂｕ ｃ ｋ ｌ ｉ ｎ ｇ；ｉ ｎｓ ｔ ａ ｂｉ ｌ ｉ ｔ ｙ
１ 引 言
复合 材料 以其 比强 度 、 比刚度 高 以及 可设 计 性 强 等特 点而 广泛应 用于航 天航 空结构 。然 而随 着研 究 的不 断深 入 以及 使 用 经 验 的不 断 增加 ， 发 现复 合
落锤冲击试验报告
落锤冲击试验报告1.引言落锤冲击试验是材料力学中一种常用的试验方法，通过加装一定质量的落锤自由下落，使其撞击到试验样品上，以测试样品的冲击性能和强度。
本报告旨在对落锤冲击试验的实验过程、数据结果和实验结论进行详细分析和总结。
2.实验目的本次实验旨在通过落锤冲击试验，测试不同材料样品在冲击下的力学行为，了解其强度和韧性等性能参数，为工程设计和材料选择提供参考依据。
3.实验装置和方法3.1实验装置本次实验使用的主要装置为落锤试验机，由一个固定的底座、一个可以自由下落的质量均匀的钢质落锤和一个可调节高度的支撑框架组成。
3.2实验方法首先，根据试验要求，选取不同材料的样品，并按照要求加工成标准尺寸。
然后，将样品固定在试验台上，并调整支撑框架的高度，使得落锤在自由下落时能恰好撞击到样品表面。
在实验过程中，我们需要记录下落锤实际下落的高度和撞击时的冲击力。
根据冲击力和落锤所下落的高度，可以计算出落锤冲击能量。
重复上述实验过程多次，以取得可靠的平均结果。
4.实验结果和数据处理我们选取了三种不同材料的样品进行测试，并记录了冲击能量和样品破坏形态等数据。
样品A：金属材料；样品B：塑料材料；样品C：复合材料。
落锤冲击能量（J）样品破坏形态150金属发生塑性变形，但无断裂100塑料发生破裂断裂200复合材料发生层间剪切破坏根据实验数据可以得出以下结论：4.1样品A的冲击能量较大，未发生断裂破坏，表明金属具有较好的韧性和延性。
这与金属的晶体结构有关，金属晶体结构中具有多个滑移系，可以有效吸收冲击能量，从而延缓破坏发生。
4.2样品B的冲击能量较小，发生破裂断裂，表明塑料具有较低的韧性和延性。
塑料材料分子间结构较紧密，分子链间没有较大的空隙，冲击能量无法有效分散和吸收，容易导致破裂。
4.3样品C的冲击能量较大，发生层间剪切破坏。
复合材料由不同材料的组合形成，具有优异的综合性能，同时兼具金属和塑料的特点。
在冲击下，复合材料的不同层间可以发生相对滑动，缓解应力集中，从而实现更好的抗冲击性能。
复合材料冲击后压缩试验步骤
复合材料冲击后压缩试验步骤
复合材料冲击后压缩试验是用来评估材料在受到冲击载荷后的
压缩性能。
试验步骤如下：
1. 样品准备，首先需要准备好符合标准要求的复合材料样品。
样品的尺寸和几何形状需要符合试验标准的规定，通常是通过切割
或者制备成特定的几何形状。
2. 冲击试验，在进行压缩试验之前，需要对复合材料样品进行
冲击试验。
冲击试验可以模拟材料在实际使用中受到的冲击载荷，
以评估其受冲击后的状态。
冲击试验通常包括使用冲击试验机或者
冲击落锤对样品进行冲击，记录冲击载荷大小和冲击后样品的状态。
3. 样品固定，将经过冲击试验的样品固定在压缩试验机的压缩
夹具中，确保样品的位置和方向符合试验标准的要求。
4. 压缩试验，开始进行压缩试验，通过压缩试验机施加压缩载
荷到样品上。
压缩载荷的大小和加载速率需要按照试验标准进行控制，通常会进行多次循环加载以评估材料的压缩性能和稳定性。
5. 数据记录与分析，在压缩试验过程中需要实时记录样品的变形情况和压缩载荷的大小，以便后续的数据分析。
试验结束后，需要对试验数据进行分析，包括计算材料的压缩强度、压缩模量等指标，并对试验结果进行解释和评估。
6. 结果报告，最后根据试验数据和分析结果编写试验报告，包括试验步骤、试验参数、试验结果和结论等内容，以便他人了解和参考。
以上是复合材料冲击后压缩试验的一般步骤，每个步骤都需要严格按照试验标准和规程进行操作，以确保试验结果的准确性和可靠性。
落锤冲击试验标准
落锤冲击试验标准
冲击，顾名思义是指系统受到瞬态作用，其力、位置、速度和加速度等发生急剧变化的现象。
冲击力产生的加速度较大，冲击脉冲持续时间较短，如汽车运行中的撞击，飞机受到冰雹、维修工具坠落或鸟类的撞击等，另外还包括建筑行业PMMA屋顶以及日常生活中头盔、防护鞋等受到的冲击，机械冲击可能对整个系统的结构和功能完整性产生有害影响。
因此，塑料材料（包括复合材料）的冲击强度在工程应用中是一项重要的性能指标，冲击试验是用来评价材料在高速载荷状态下的韧性或对断裂的抵抗能力的试验。
在“塑料摆锤冲击测试”中我们探讨了塑料摆锤式冲击的测试方法，本文将对塑料落锤式冲击测试做进一步的探讨。
塑料的多轴冲击方法在材料表征和质量控制中非常常见，主要用来测试塑料等高分子材料的抗冲击性能，特别是汽车行业中的应用越来越广泛，下面我们以塑料保险杠为例进行说明。
随着汽车轻量化的进程，塑料保险杠得到广泛应用，其抗冲击性能确保了整车的安全性。
多轴冲击可以测试汽车保险杠的韧性，负荷加载时的变形，以及保险杠受冲击时的总体能量吸收，该方法能判断保险杠在汽车发生撞击时是否具有一定的安全保护作用。
多轴冲击的工作原理是让锤头以一个标准速度冲击在样品表面中心位置，得到冲击力-时间或冲击力-距离
曲线。
根据曲线记录和样品在冲击后的表面状态情况来判断材料的性能。
覆铜板基材在落锤冲击载荷下的实验研究
覆铜板基材在落锤冲击载荷下的实验研究吕吉;张红霞【摘要】文章研究了覆铜板基材在落锤冲击载荷下产生的形变情况，这种不可恢复的形变在基材表面呈现为“十”字状的落痕，属于覆铜板基材特有。
落痕的面积和长宽可以分别用软件和卡尺测量，其数据有较好的稳定性。
用这两个指标来表征覆铜板基材的落锤冲击强度，并比较其与弯曲强度和层间粘合力的关系。
%In this paper, the deformation of copper clad laminate substrate which was engendered under drop impact load was researched. This unrecoverable deformation was presented as a mark on the surface of the copper clad laminate substrate, like a cross pattern, which is unique for the copper clad laminate substrate. The area of the mark could be calculated by software, and the length and width of which could be measured by caliper. The result had a good stability. The two indicators were used to express the capability of drop impact, and the lfexural strength and inter-ply adhesion strength were compared with them.【期刊名称】《印制电路信息》【年(卷),期】2016(024)007【总页数】4页(P37-40)【关键词】覆铜板基材;落锤冲击;落痕面积;落痕长宽;弯曲强度;层间粘合力【作者】吕吉;张红霞【作者单位】广东生益科技股份有限公司，国家电子电路基材工程技术研究中心，广东东莞 523808;广东生益科技股份有限公司，国家电子电路基材工程技术研究中心，广东东莞 523808【正文语种】中文【中图分类】TN41落锤冲击测试具有很多优点：加载过程平稳、可靠性高、测量手段直接［1］，在复合材料中得到广泛的应用。
落锤冲击试验实验报告
落锤冲击试验实验报告落锤冲击试验实验报告引言：落锤冲击试验是一种常用的材料力学性能测试方法，通过将锤子自由落下，对待测材料进行冲击，以评估其抗冲击能力。
本实验旨在研究不同材料在受到冲击时的性能表现，并探讨其在实际应用中的潜在应用价值。
实验装置：本次实验采用了一台标准的落锤冲击试验机，该试验机由一个固定支架、一个可移动的导轨和一个可调节高度的落锤组成。
落锤的重量和高度可以根据需要进行调整，以模拟不同冲击力的情况。
待测材料则放置在支架上，以接受冲击。
实验步骤：1. 准备工作：根据实验要求，选择不同的待测材料，并将其切割成相同尺寸的样品。
2. 调整实验参数：根据材料的特性和实验目的，调整落锤的重量和高度，以及冲击速度。
3. 进行实验：将待测材料放置在支架上，确保其处于稳定状态。
然后，将落锤从一定高度自由落下，对材料进行冲击。
4. 记录数据：实验过程中，及时记录冲击力、冲击时间和材料的变形程度等数据。
5. 分析结果：根据实验数据，对不同材料在受到冲击时的性能进行分析和比较。
实验结果：经过一系列实验，我们得到了不同材料在受到冲击时的性能数据，并进行了详细的分析和比较。
以下是一些典型的实验结果：1. 金属材料（如钢材）：金属材料通常具有较高的抗冲击能力，能够承受较大的冲击力而不发生破裂或变形。
这使得金属材料在工程结构、汽车制造等领域具有广泛的应用前景。
2. 塑料材料：相比金属材料，塑料材料的抗冲击能力较差。
在受到冲击时，塑料材料容易发生破裂或变形，失去原有的结构强度。
然而，塑料材料具有质轻、成本低等优势，因此在包装、电子产品等领域仍有广泛应用。
3. 复合材料：复合材料是由两种或多种不同材料组合而成的材料，具有优异的力学性能。
在冲击试验中，复合材料通常表现出较高的抗冲击能力，能够承受较大的冲击力而不发生破裂。
这使得复合材料在航空航天、体育器材等领域具有广泛的应用前景。
实验讨论：通过本次实验，我们可以看到不同材料在受到冲击时的性能差异。
落锤冲击试验实验报告
落锤冲击试验实验报告1. 引言落锤冲击试验是一种常用的实验方法，用于评估材料或结构在受到冲击载荷时的性能。
本实验报告旨在介绍落锤冲击试验的实验过程、结果分析以及结论。
2. 实验目的本次实验的目的是通过落锤冲击试验，评估一种材料在受到冲击载荷时的承受能力。
通过实验结果的分析，可以对该材料的性能进行评估，并为工程设计和材料选型提供参考依据。
3. 实验装置与方法3.1 实验装置本次实验使用的装置包括落锤、试样支撑架和数据采集系统。
落锤用于提供冲击载荷，试样支撑架用于固定试样并测量其受力情况，数据采集系统用于记录和分析试验数据。
3.2 实验方法1.将试样固定在试样支撑架上，并调整其位置，使得试样与落锤的冲击面垂直对齐。
2.设置冲击载荷大小和冲击次数，根据实验要求进行调整。
3.执行冲击试验，记录每次冲击后试样的变形情况。
4.使用数据采集系统将试验数据导出，并进行分析。
4. 实验结果与分析4.1 冲击载荷与变形关系根据实验数据，绘制出冲击载荷与试样变形关系的曲线图，以观察试样在不同载荷下的变形情况。
通过分析曲线图，可以得出不同冲击载荷下试样的破坏点和变形临界点。
4.2 不同试样材料的对比选择不同材料的试样进行冲击试验，并对比其变形情况。
通过对比分析，可以评估不同材料在受到冲击载荷时的性能差异，为材料选型提供参考。
4.3 实验数据的统计与分析对试验数据进行统计和分析，计算出试样在不同冲击载荷下的平均变形量、最大变形量等参数。
通过统计数据，可以对试样的稳定性和可靠性进行评估。
5. 结论通过落锤冲击试验，我们得出以下结论： 1. 在冲击载荷增大的情况下，试样的变形量也随之增大。
2. 不同材料的试样在受到相同冲击载荷时，其变形情况存在差异。
3. 实验数据统计结果表明，试样在受到冲击载荷时具有一定的稳定性和可靠性。
基于以上结论，我们可以根据实验要求选择合适的材料，并进行适当的工程设计。
同时，在实际应用中，还应考虑其他因素，如温度、湿度等对材料性能的影响。
落锤试验方法-概述说明以及解释
落锤试验方法-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述：落锤试验方法是一种常用于材料力学性能测试和结构工程试验的方法，通过让一定质量的落锤自由落下，对被测试物体施加冲击力，从而观察材料的抗压、抗撞击等性能。
这种试验方法可以模拟真实工程中可能遇到的冲击或振动力量，帮助工程师评估材料的强度和耐久性，以保证结构的安全性和稳定性。
在本文中，我们将介绍落锤试验方法的基本原理和过程，探讨其在各个领域的广泛应用以及优缺点。
同时，我们将总结落锤试验方法的重要性，并展望未来它在工程领域中的发展前景。
通过深入了解和研究落锤试验方法，我们可以更好地理解材料和结构的性能，为工程设计和施工提供重要参考和支持。
文章结构部分的内容应该包括整篇文章的框架和组织方式，为读者提供一个清晰的阅读路线。
在这篇关于"落锤试验方法"的长文中，文章结构可以按照以下方式来描述：文章结构：本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
1. 引言：- 1.1 概述：简要介绍落锤试验方法的背景和意义。
- 1.2 文章结构：本部分，介绍整篇文章的框架和结构。
- 1.3 目的：说明本文的写作目的和意义。
2. 正文：- 2.1 落锤试验方法介绍：详细介绍落锤试验的定义、原理和步骤。
- 2.2 落锤试验的应用领域：探讨落锤试验在不同领域的应用情况和重要性。
- 2.3 落锤试验的优缺点：分析落锤试验方法的优点和局限性，提出改进措施。
3. 结论：- 3.1 总结落锤试验方法的重要性：总结落锤试验在工程领域的重要性和应用前景。
- 3.2 展望未来落锤试验的发展：探讨落锤试验在未来的发展趋势和挑战。
- 3.3 结论：对整篇文章进行总结，强调落锤试验方法的价值和意义。
这样的结构将有助于读者更好地理解全文内容和逻辑关系，使文章条理清晰、层次分明。
1.3 目的目的部分的内容是为了阐明本文的研究目的，即通过对落锤试验方法的介绍和分析，探讨其在工程领域中的重要性和应用价值，展示其在材料测试、结构强度评估等方面的作用。
落锤试验方法
落锤试验方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：落锤试验方法是一种常用于材料强度测试的实验方法。
该方法利用重锤对试验样品进行冲击，从而观察样品的破坏程度，以此来评估材料的强度和韧性。
落锤试验方法适用于多种材料，包括金属、塑料、混凝土等。
在工程领域中，落锤试验方法被广泛应用于材料性能评估和质量控制。
落锤试验方法的基本原理是将一个重锤自一定高度自由落下，然后撞击试验样品表面。
通过测量试验样品的破坏形态、残余变形以及破裂面积等指标，可以对材料的强度和韧性进行评估。
落锤试验方法主要分为冲击试验和落锤冲击试验两种形式，分别用于不同类型的材料。
冲击试验是利用一个高速移动的物体（例如弹丸或子弹）直接撞击试验样品表面，以观察材料的抗冲击性能。
通过记录材料在冲击过程中的表现，可以评估材料的抗冲击能力。
冲击试验常用于金属材料和塑料材料的性能评估，例如碎纹试验和刺穿试验等。
落锤试验方法的优点是简单易操作，且可以准确快速地评估材料的强度和韧性。
在材料研究和工程应用中，落锤试验方法被广泛应用于新材料的开发和性能评估，以帮助工程师优化材料设计和工艺流程。
落锤试验方法是一种重要的材料强度测试方法，具有简单、快速、准确的特点。
通过该方法可以评估材料的强度和韧性，为工程应用和科学研究提供重要的参考。
随着科技的不断发展，落锤试验方法将继续发挥重要作用，促进材料研究和应用的进步。
第二篇示例：落锤试验方法是一种常用的实验方法，用来测试材料的抗压强度和抗冲击性能。
在该实验中，一根金属锤子被从一定高度自由落下，击打在待测材料上，通过测量材料的变形程度和断裂情况，来评估材料的耐久性和安全性。
落锤试验方法通常用于测试建筑材料、金属材料、橡胶材料等的性能。
在建筑领域，落锤试验方法被广泛应用于评估混凝土的抗冲击性能。
在制造业中，落锤试验方法用于测试金属零件的硬度和强度。
在汽车工业中，落锤试验方法则用于测试汽车玻璃的耐冲击性能。
落锤试验方法在各个领域都有着重要的应用价值。
落锤冲击试验
第一章落锤冲击试验1适用范围本指导书适用于管材的抽样检验和作为连续生产时抽样检验的依据。
2试验依据GB /T14152 -2001 热塑性塑料管材耐外冲击性能试验方法时针旋转法(eqv ISO 3127:1994)3试验原理以规定质量和尺寸的落锤从规定高度冲击试验样品规定的部位，即可测出该批产品的真实冲击率（整批产品进行试验时，其冲击破坏总数除以冲击总数即为真实冲击率TIR，以百分数表示）。
TIR最大允许值为10%4试验设备4.1落锤冲击试验落锤冲击试验机由试验台、备件箱、电器柜和控制仪表组成。
4.1.1试验台由试件升降机构、落锤提升机构、防二次冲击机构、落锤导向装置等部分总成。
4.1.1.1试件升降机构：用于安装不同规格的管材试件。
4.1.1.2落锤提升机构由提升架和落锤冲击架两部分组成，落锤冲击架可以安装不同质量的落锤，同时使落锤沿导向导轨自由准确的落下，落锤的规则可以根据试件的外形尺寸进行更换。
4.1.1.3防二次冲击机构使防止落锤冲击反弹后再次下落形成对试件的再次冲击，以保证得到正确的实验结果。
4.1.1.4落锤导向装置保证落锤在铅直方向自由落下。
导向管选取用剩磁材料，以保证落锤下落时不受影响，导向管下部开活动门，以便安装落锤。
4.2电器控制柜各按钮功能如下：4.2.1空气开关：控制系统总电源开合。
4.2.2吸盘旋钮：用于控制吸盘有无吸力。
4.2.3捕捉旋钮：用于控制捕捉机构在落锤第一次冲击试样后对落锤进行捕捉。
4.2.4落锤上升按钮：按动此按钮，吸盘吸附锤体上升至预期位置。
4.2.5落锤下降按钮：落锤冲击试样结束后，按动此按钮，使吸盘下降至规定位置。
4.2.6落锤停止按钮：吸盘在上升或下降过程中按动此按钮，吸盘可随时停止。
4.2.7设置：该设置为双向显示的智能数控仪，用于设置落锤的冲击高度。
5试样的制备5.1试样的制备：试样应从一批或连续生产的管材中随机抽取切割而成，其切割端面应和管材的轴线垂直，切割端面应清洁，无损伤。
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复合材料试验技术实验报告（一）
学院航空航天与力学学院
专业航空航天类
学生姓名朱彦成
学号1353573
实验1 纤维增强聚合物基复合材料落锤冲击后压缩强度试验
一.实验目的
掌握纤维增强聚合物基复合材料层合板冲击后压缩性能试验的方法原理、试样、实验条件、实验步骤和计算结果。
二.方法原理
矩形试样沿厚度方向在试样中心受到一定能量的冲击后，对试样沿厚度方向施加压缩载荷，直到试样失效。
三.试样
1.形状及尺寸
矩形，150X100 X6.44mm
2.铺层方式
[45/-45/0/90]2s
3.试样制备
按照RTM工艺制备层合板
四.试样条件
1试验设备：M2-2069落锤冲击试验机
万能试验机
空气声超声检测仪
试验温度：18.5℃
试验湿度：65%
2.冲击能量按照公式E=Ce h
E为冲击能量；
Ce为冲击能量与试样厚度比，取6.7J/mm；
试验在室温和相对湿度小于60%条件下进行计算可得：E=6.44X6.7=43.148J
3.计算式样冲击高度
H=E/(m G)
H为冲击高度，单位m
E为冲击能量，单位J
m为试样质量，单位千克（kg）
G为重力加速度，取9.81m/s2
计算可得：H=79.97mm
实验取70mm,有利于无损检测的观察
五.实验步骤
1.检查试样外观
2.测量试样中心及四周厚度，取平均值；测量宽度
3.计算冲击能量及高度，将试样放置在夹具上夹紧，根据计算结果进行冲击
4.测量并记录损伤情况，用游标卡尺测量凹坑深度，在超声扫描仪上进行无损检测，观察并分析损伤尺寸
5.将试样安装在压缩实验夹具中，按照规定的速率施加载荷直到最大值，在载荷下降约30%的最大载荷时终止实验。
记录实验过程中的时间、位移、载荷等数值
六.实验结果分析
1.接触力F与接触时间t的曲线：
2.最大接触力Fmax与时间曲线偏离线性点的力F1
Fmax=49372.6 N
由于试样加载载荷已达到机器所能达到最大值，故试样没有发生压缩破坏,无法读取F1的数值。
3.与Fmax和F1对应的吸收能Emax和E1
吸收能为曲线与x轴所围面积
Emax=78.995J
4.损伤面积（超声无损检测）
S≈1080mm2
5.损伤直径
D≈35mm
6.凹坑深度
h=-0.07mm
7.冲击后压缩强度
由于试样没有发生压缩破坏，所以不适用于公式（3）计算
我们导出软件计算结果。