Về việc đo lường ứng suất đàn hồi-plastic

Experimental Mechanics - Tập 32 - Trang 62-67 - 1992
William N. Sharpe1
1Department of Mechanical Engineering, The Johns Hopkins University, Baltimore

Tóm tắt

Về lý thuyết, người ta có thể đo lường các ứng suất đàn hồi-plastic giống như cách người ta đo lường ứng suất đàn hồi; tức là, đo lường biến dạng và tính toán các ứng suất từ định luật cấu thành. Trong thực tế, điều này hiếm khi được thực hiện do phản ứng vật liệu phức tạp hơn và tính đẳng hướng của hành vi plastic. Hơn nữa, trong trường hợp tổng quát, các ứng suất đàn hồi-plastic nên được tính toán từng phần. Bài báo này trình bày các quy trình để tính toán ứng suất từ biến dạng đàn hồi-plastic được đo lường từng phần trong một thử nghiệm dưới sự kiểm soát của máy vi tính. Phương pháp này được đánh giá cho bốn loại vật liệu khác nhau - hai tuân theo các giả định của plastic học cổ điển và hai cho thấy hành vi không đẳng hướng - bằng cách tính toán ứng suất trong một mẫu nghiệm nhẵn từ các biến dạng chính được đo. Một ứng dụng hữu ích được trình bày thông qua việc tính toán ứng suất tại gốc rãnh từ biến dạng hai trục được đo bằng giao thoa laser. Kết luận chung là ngay cả trong những tình huống mà vật liệu rõ ràng là không đẳng hướng, phương pháp này có thể cung cấp một ước lượng hợp lý về ứng suất chính địa phương lớn nhất.

Từ khóa

#ứng suất đàn hồi-plastic #biến dạng đàn hồi-plastic #hành vi vật liệu #lực lượng vi tính #giao thoa laser

Tài liệu tham khảo

Theocaris, P.S., “Experimental Solution of Elastic-Plastic Plane-Stress Problems,”J. Appl. Mech.,29,735–743 (1962). Durelli, A.J. andSciammarella, C.A., “Elastoplastic Stress and Strain Distribution in a Finite Plate with a Circular Hole Subjected to Unidirectional Load,”J. Appl. Mech.,30,115–121 (1963). Griffith, G.E., “Experimental Investigation of the Effects of Plastic Flow in a Tension Panel with a Circular Hole,” NACA TN 1705 (1948). Keil, S. andBenning, O., “On the Evaluation of Elasto-Plastic Strains Measured with Strain Gages,”Experimental Mechanics,19,265–270 (1979). Handbook on Experimental Mechanics, ed. A.S. Kobayashi, Prentice-Hall (1987). Sharpe, W.N., Jr. and Wang, K.C., “Evaluation of a Modified Neuber Relation,” J. Eng. Mat. and Tech., in press. Neuber, H., “Theory of Stress Concentration for Shear-Strained Prismatical Bodies With Arbitrary Nonlinear Stress-Strain Law,”J. Appl. Mech.,28,544–550 (1961).