Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

31 страница

456.00 ₽

Купить ГОСТ Р 56774-2015 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Распространяется на полимерные композиты и устанавливает метод определения двумерных механических характеристик при изгибе «сэндвич»-конструкций при воздействии распределенной нагрузки.

 Скачать PDF

Консультация по подбору ГОСТабесплатно

Оглавление

1 Область применения

2 Нормативные ссылки

3 Термины и определения

4 Сущность метода

5 Оборудование

6 Подготовка к проведению испытания

7 Проведение испытания

8 Обработка результатов

9 Протокол испытания

Приложение А (справочное) Примеры приспособлений для испытаний

Приложение ДА (справочное) Оригинальный текст модифицированных структурных элементов

Приложение ДБ (справочное) Оригинальный текст невключенных структурных элементов

Приложение ДВ (справочное) Сопоставление структуры настоящего стандарта со структурой примененного в нем стандарта АСТМ

 
Дата введения01.01.2017
Добавлен в базу01.02.2017
Актуализация01.02.2020

Этот ГОСТ находится в:

Организации:

26.11.2015УтвержденФедеральное агентство по техническому регулированию и метрологии1997-ст
ИзданСтандартинформ2016 г.
РазработанТК 497
РазработанОАО НПО Стеклопластик
РазработанОбъединение юридических лиц Союз производителей композитов

Polymer composites. Determination of two-dimensional mechanical characteristics of bending sandwich constructions subjected to a distributed load

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

ГОСТР

56774—

2015

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ

СТАНДАРТ

РОССИЙСКОЙ

ФЕДЕРАЦИИ

КОМПОЗИТЫ ПОЛИМЕРНЫЕ

Определение двумерных механических характеристик при изгибе «сэндвич»-конструкций при воздействии равномерной нагрузки

Издание официальное


Москва

Стандартинформ

2016


Предисловие

1    ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом «НПО Стеклопластик» совместно с Объединением юридических лиц «Союз производителей композитов» на основе аутентичного перевода на русский язык указанного в пункте 4 стандарта, который выполнен ТК 497

2    ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 497 «Композиты, конструкции и изделия из них»

3    УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 26 ноября 2015 г. № 1997-ст

4    Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к стандарту АСТМ Д6416ДЭ6416М—01(2012) «Стандартный метод определения двумерных характеристик при изгибе «сэндвич»-конструкции под воздействием распределенной нагрузки» (ASTM D6416/D6416M— 01(2012) «Standard Test Method for Two-Dimensional Flexural Properties of Simply Supported Sandwich Composite Plates Subjected to a Distributed Load») путем изменения содержания отдельных структурных элементов, которые выделены вертикальной линией, расположенной на полях этого текста. Оригинальный текст этих структурных элементов примененного стандарта АСТМ приведен в дополнительном приложении ДА. Отдельные структурные элементы изменены в целях соблюдения норм русского языка и принятой терминологии, а также в соответствии с требованиями ГОСТ Р 1.5.

В настоящий стандарт не включены разделы 5, 6, 9, 12 и 15, подраздел 3.3 примененного стандарта АСТМ, которые нецелесообразно применять в российской национальной стандартизации в связи с тем, что они имеют поясняющий или справочный характер.

Указанные разделы, исключенные из основной части настоящего стандарта, приведены в дополнительном приложении ДБ.

Сравнение структуры настоящего стандарта со структурой указанного стандарта АСТМ приведено в дополнительном приложении ДВ

5    ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в ГОСТ Р 1.0-2012 (раздел 8). Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

© Стандартинформ, 2016

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

ГОСТ P 56774—2015


Приложение А (справочное)


Рисунок А. 1


8




Приложение ДА (справочное)

Оригинальный текст модифицированных структурных элементов

ДА.1

1 Область применения

1.1    Данная методика испытания рассматривает свойства при изгибе в плоскости у многослойных пластин из композиционных материалов, подвергаемых распределенной нагрузке. Фитинг для испытаний в своем составе учитывает размещение образца, представляющего собой относительно крупногабаритную квадратную панель, которая предусматривает свободное опирание по всему периметру, а распределенная нагрузка предусматривается при помощи баллона давления, заполненного водой. Такой тип нагружения отличен от типа в процедуре по методике испытаний С393, в которой сосредоточенная нагрузка наводится для того, чтобы получить линейный плоский изгиб в образцах, имеющих форму балки.

1.2    Данная методика испытаний применяется по отношению к композиционным материалам многослойной структуры, которые подразумевают наличие относительно толстого слоя материала заполнителя, приклеенного к обеим граням при помощи адгезива с тонколистовыми материалами, которые состоят из более плотного, высокомодульного материала, как правило, — с полимерной матрицей с армированием высокомодульными волокнами.

1.3    Значения, указанные в единицах СИ или же в дюймах и фунтах, должны рассматриваться по отдельности как стандартные. В тексте значения, выраженные в английской системе мер, приведены в скобках. Значения, указанные в каждой системе измерений, не являются точными эквивалентами друг друга; по этой причине каждую систему измерений используют независимо от другой. При объединении значений из двух систем может быть несоответствие со стандартом.

1.4    Настоящий стандарт не предполагает освещения всех положений касательно безопасности, если таковые имеются, которые сопряжены с его использованием. Организация мероприятий по обеспечению надлежащей безопасности и гигиены труда и определение применимости нормативных ограничений перед использованием настоящего стандарта является ответственностью пользователя данного стандарта.

Примечание — Редакция раздела изменена для приведения в соответствие с требованиями ГОСТ Р 1.5 (пункт 3.1) и ГОСТ 1.5 (подраздел 3.7).

ДА. 2

2.1    Стандарты ASTM:

С274 Конструкционные многослойные структуры. Термины;

С365/С365М Методика испытания свойств на сжатие в направлении перпендикулярно слоям у заполнителей многослойных структур;

С393 Методика испытания свойств при изгибе многослойных конструкций;

D792 Стандартная методика определения плотности и удельного веса (относительной плотности) пластиковых масс по объему вытесненной жидкости;

D2584 Стандартная методика определения потерь при прокаливании отвержденных армированных смол;

D2734 Стандартная методика испытаний. Содержание пустот в армированных пластиках;

D3171 Стандартная методика испытаний. Содержание компонентов композитных материалов;

D3878 Композиционные материалы. Термины;

Е4 Методика поверки усилий установок для испытаний;

Е6 Методика механических испытаний. Термины;

Е251 Методика испытаний эксплуатационных параметров резистивных приборов для измерения деформации металлических связей;

Е1237 Руководство к монтажу резистивных приборов для измерения деформации металлических связей;

2.2    Приложение к стандарту ASTM:

Фитинг для испытаний пластин многослойных конструкций и гидродинамический баллон давления, ASTM D6416/D6416M

Примечание — Редакция раздела изменена для приведения в соответствие с требованиями ГОСТ Р 1.5 (пункт 3.6) и ГОСТ 1.5 (подраздел 3.8).

ДА.З

3.1    Терминологический стандарт D3878 описывает терминологию, которая относится к волокнам и их композитам с высокой прочностью на разрыв. В терминологическом стандарте С274 приведены термины, которые относятся к конструкционным многослойным структурам. Термины в «Практике Е6» указывают на понятия, относящиеся к механическим испытаниям. В случае разночтения в понимании терминов над всеми прочими стандартами, определяющими терминологию, преимущество имеют термины стандарта D3878.

3.2    Определения терминов, используемых в данном стандарте:

3.2.1 жесткость при изгибе — свойство многослойной структуры, которое позволяет сопротивляться упругим деформациям изгиба;

10

ГОСТ P 56774—2015

3.2.2    заполнитель — слой, расположенный по центру многослойной конструкции, как правило, малой плотности, которым отделяются и приводятся в устойчивое состояние облицовочные слои, а также который передает сдвиговое усилие между облицовочными слоями и представляет из себя основной материал, которым обеспечивается стойкость к сдвигу в конструкции;

3.2.3    облицовочный лист — элемент конструкции наиболее близкий к последнему слою или выполненный из композиционного материала в конструкции с заполнителем. Данный элемент характеризуется тонким слоем и высокой плотностью, который имеет свойство сопротивления большинству нагрузок, направленных параллельно слоям и моментам изгиба — перпендикулярно слоям: синонимы: облицовка, обшивка, а также внешний слой;

3.2.4    зона влияния нагрузки — ограниченная площадь поверхности облицовки многослойной панели, которая соприкасается с баллоном давления в ходе нагружения;

3.2.5    гидродинамический баллон — баллон давления квадратной формы, изготовленный из двух квадратных элементов прорезиненной ткани промышленного назначения. Такие элементы накладывают друг к другу и крепятся по краям болтовым крепежом, стержнями из мягкой стали;

3.2.6    изотропный материал — материал, который имеет главным образом одинаковые свойства в любом направлении;

3.2.7    ортотропный материал — материал, в котором исследуемое свойство в конкретной точке имеет три взаимно перпендикулярные плоскости симметрии, которые при их совместном учете определяют главную систему координат материала;

3.2.8    баллон давления, — контейнер из прочного, но в то же время податливого материала, который заполняют водой или иной жидкостью, не подверженной сжатию. Такой баллон должен обеспечивать облегание по контуру образца-панели при испытании со стандартной нагрузкой, если при помощи аппарата для испытаний проводят сжимающую нагрузку в направлении против поверхности облицовки;

3.2.9    жесткость на сдвиг — свойство многослойной конструкции, которая позволяет сопротивляться деформациям сдвига. Синоним — сдвиговая жесткость;

3.2.10    испытательная панель — квадратная контрольная пластина из многослойной конструкции, которую изготавливают для проведения испытания свойств при изгибе в плоскости. Синонимы — панель многослойной конструкции, пластина из слоистого композиционного материала с заполнителем, панель из слоистого композиционного материала с заполнителем, а также образец-панель.

Примечание — Редакция раздела изменена для приведения в соответствие с требованиями ГОСТ Р 1.5 (пункт 3.7) и ГОСТ 1.5 (подраздел 3.9).

ДА.4

4 Сводная информация по методу испытаний

4.1    Испытательная панель квадратного сечения имеет свободные опоры по всем четырем углам и на нее посредством баллона, наполненного водой, происходит равномерное распределение нагрузки на часть ее поверхности. Давление, которое оказывается на панель, увеличивают при помощи плит конструкции для испытаний. При испытании измеряют линейную характеристику свойств на изгиб у панели из многослойного композиционного материала в отношении упругих деформаций и деформаций, когда панель подвергают четко заданной распределенной нагрузке.

4.2 Упругую деформацию панели в момент нагрузки контролируют при помощи линейного преобразователя скорости перемещения, который расположен по центру и который входит в контакт с поверхностью стороны растяжения.

4.3 Контроль нагрузки проводят как датчиком нагрузки, прикрепленным к траверсной головке, последовательно подсоединенным к фитингу для испытаний, так и преобразователем давления в самом баллоне давления. По той причине, что баллон давления также во всех случаях последовательно соединяют с датчиком нагрузки и фитингом для испытаний, истинную поверхность контакта в поле давлений постоянно контролируют по мере фактормножества «нагрузка/давление».

4.4    Контролировать деформацию можно при помощи оперативно устанавливаемых тензодатчиков, которые приклеивают к поверхности облицовки со стороны растяжения. Типовая схема размещения четырех посадочных мест под датчики с равномерным межосевым расстоянием обеспечиваются вдоль одной из осей симметрии пластины.

Примечание — Редакция раздела изменена для приведения в соответствие с требованиями ГОСТ 1.5 (пункт 7.9.5).

ДА.5

7. Аппаратура

7.1    Процедуры А, В и С. Схема, иллюстрирующая основные компоненты аппаратуры для данной методики испытаний, показана на рис. 1.

7.1.1    Аппарат для испытаний. Испытательный аппарат должен соответствовать методике испытаний Е4 и следующим требованиям:

7.1.1.1    головки аппарата для испытаний. Аппарат для испытаний должен включать в своем составе как основную неподвижную, так и подвижную головки;

7.1.1.2    приводной механизм. Приводной механизм аппарата для испытаний должен передавать подвижной головке регулируемую скорость относительно неподвижной головки. Скорость подвижной головки должна регулироваться в соответствии с пп. 11.3;

11

7

9

1 — датчик нагрузки; 2 — болты крепления, соединяющие верхнюю и нижнюю части приспособления для испытания; 3 — верхняя часть приспособления для испытания; 4 — датчик перемещения; 5 — опорные подшипники; 6 — образец; 7 — нижняя часть приспособления для испытания; 8 — эластичный баллон;

9 — опорная плита под эластичный баллон; 10 — подвижная траверса испытательной машины;

11 — манометр

Рисунок 1 — Схема элементов для испытания на изгиб в плоскости для многослойной пластины

7.1.1.3 индикатор нагрузки. Индикатор нагрузки аппарата дпя испытаний предназначен для определения показания суммарной силы, передаваемой образцу дпя испытаний. Данное устройство не должно иметь инерции и должно определять силу с точностью в диапазоне сил данного исследования с погрешностью +А % от измеряемого значения. Рассматриваемый(-е) диапазон(-ы') нагрузки можетЦут) быть достаточно низкимр/р для оценки модуля упругости при изгибе и модуля упругости при сдвиге или же гораздо выше лри олределении значений силы, или же, как и первое, таки последнее, если это необходимо.

7.1.2 Нагружающее приспособление. Согласно схеме на рис. А, нагружающее приспособление состоит из двух частей; жесткая верхняя панель опорной конструкции, к которой подсоединяют датчик, который находится на траверсной головке, на корпусе опорной конструкции, и жесткой нижней панепе по краям корпуса опорной конструкции, которая крепится болтами к углам верхней панели опорной конструкции. Образец в виде многослойной композитной панели квадратного сечения удерживает по торцам в момент захвата сверху и снизу при помощи элементов указанного приспособления. Все несущие поверхности изготовлены из стержней из закаленной стали диаметром 12,7 мм [0,5 дюйма]. Расстояние между опорами каждого габарита приспособления указано на рисунке 2. Способ удерживания испытуемой панели нагружающим приспособлением ло всем четырем торцам показан на фотографиях на рисунках 3 и 4. При изгибе и нормальной полной нагрузке панель движется в одной плоскости. Длина расстояния между опорами должна быть одинакова в обоих измерениях. Путек затягивания четырех боковых болтов можно добиться состояния свободного олирания, если нижней панеп сообщается движение в направлении верхней.

12

ГОСТ P 56774—2015


Рисунок 2 — Определение расстояния между опорами для указания размерных допусков образца-панели


а — расстояние между опорными подшипниками; 1 — болты крепления, соединяющие верхнюю и нижнюю части приспособления для испытания; 2 — верхняя часть приспособления для испытания; 3 — датчик перемещения; 4, 5 — опорные подшипники; 6 — нижняя часть приспособления для испытания


Рисунок 3—Аппарат для проведения испытания на изгиб пластины в плоскости


13


Рисунок 4—Датчик силы и устройство нагружения панели со стальной калибровочной пластиной

7.1.3    Баллон давления — нормальная полная нагрузка, оказываемая на испытуемую панель посредством герметичного баллона с водой, который прижимают к нижней панели при помощи опорной плиты, которая упирается в панель с возможностью вертикального перемещения. Материал баллона — прорезиненная ткань для ремней промышленного назначения или же другая плотная податливая водонепроницаемая ткань, баллон должен быть рассчитан на значения давлений, которые необходимы для разрушения панели для испытаний. Оболочка баллона должна быть достаточно пластичной, чтобы повторять контуры панели для испытаний, в условиях устойчиво нарастающей нагрузки для того, чтобы обеспечить равномерное распределение нагрузки в зоне ее влияния. На рисунках 1, 3 и 4 используют стальной резьбовой крепеж для сжимания концов ременной ткани для обеспечения плотности крепления.

Примечание 2 — Размер баллона должен быть выбран с учетом внутренних размеров приспособления для испытаний, а не наружных размеров испытуемой панели. Очень важно, чтобы во время нагружения при проведении испытания баллон контактировал только с поверхностью испытуемой панели. Необходимо не допускать соударения каких-либо частей баллона с опорной рамой края нижней панели. Рекомендуется, чтобы наружные размеры стержневой опорной конструкции, предназначенной для фиксации баллона, не превышали внутренних размеров опорной конструкции нижней панели, то есть чтобы между двумя элементами сохранялся зазор, даже при существенных прогибах панели.

7.1.4    Дополнительные контрольно-измерительные приборы. Для данной методики испытаний необходимы датчик давления для баллона и датчики прогибов панели, которые должны отвечать следующим требованиям:

7.1.4.1    индикатор давления. Первичный преобразователь давления баллона находится в непосредственном контакте с водой посредством трубки, которая вводится во внутреннюю полость баллона. Диаметр соединительной трубки должен быть достаточным, чтобы добиться уравновешивания перепада давления с внутренней полостью без слишком длинной задержки по времени. Первичный преобразователь давления должен быть рассчитан на диапазон значений давления, прикладываемого во время испытания, а также должен обеспечивать точность измерений ±1 % от полной величины шкалы для исследуемого диапазона давлений;

7.1.4.2    линейный преобразователь скорости перемещения. Устройство для измерения упругой деформации испытываемой панели, позволяющее измерять смещение с точностью ±1 %. Толкатель поршня, который соединяет поверхность панели с рабочей зоной линейного преобразователя скорости перемещения, должен быть оборудован устройством с пружинным возвратом для обеспечения непрерывного контроля смещения панели даже во время цикла снятия нагружения.

7.1.5    Тензодатчики сопротивления, приклеиваемые к граням. Выбор тензодатчиков является компромиссным решением, зависящим от процедуры и типа материала, подвергаемого испытанию. Длина сетки активной базы тензодатчиков должна составлять не более 3 мм [0,125 дюйма] (значение 1,5 мм [0,06 дюйма]

ГОСТ P 56774—2015

является более предпочтительным). Сертификация калибровки датчиков должна отвечать требованиям методики испытаний Е251. При испытаниях слоистых материалов с гранями на основе тканых материалов активная база выбираемого тензодатчика должна, по меньшей мере, соответствовать или превышать размер характерного повторяющегося элемента переплетения ткани. Далее приведены некоторые практические рекомендации по использованию тензодатчиков применительно к композиционным материалам, а также исследование общих вопросов по данной теме для справки.

7.1.6    Динамометрический ключ. Для обеспечения свободного опирания испытываемых панелей при различной жесткости при сдвиге и изгибе, необходим контроль растяжения четырех боковых болтов, соединяющих опорную раму края нижней панели с опорной конструкцией верхней панели. Поскольку требования к растяжению болтов обычно соответствуют достаточно низким величинам, при соответствующих требованиях к низким величинам момента затяжки, для регулирования приспособления рекомендовано использование надежного микродинамометрического ключа.

7.1.7    Полосы устройства для распределения линейной нагрузки. Для испытуемых панелей с деревянными гранями или гранями, изготовленными из материала, подверженного вмятию, рекомендована защита верхних краев, в тех местах, где они соприкасаются с имеющими твердую поверхность опорными цапфами верхней панели.

Узкие полосы из тонкой пружинной стали необходимо разместить вокруг краев верхней поверхности панели до ее закрепления в нагружающем приспособлении. На рисунке 5 показано, как правильно разместить такие полосы, заподлицо с наружными краями панели. Толщина полос должна составлять порядка 1,6 мм (0,063 дюйма), а ширина зависит от расстояния между опорами в приспособлении. (См. рисунок 2) Длина полос должна составлять порядка одной трети или ширины панели, так, чтобы они не препятствовали свободному вращению краев панелей.

7.1.8    Штангенциркули со шкалой. Для измерения толщины панели достаточно использовать штангенциркули со шкалой или обычные микрометры, при условии, что их точность соответствует ±0,025 мм

(±0,001 дюйма).

Примечание — Редакция раздела изменена для приведения в соответствие с требованиями ГОСТ 1.5 (пункт 7.9.6).

ДА.6

8. Отбор образцов и образцы для испытаний

8.1    Отбор проб. Из-за относительно большого размера образца для испытаний, одного образца на каждое условие должно быть достаточно.

Примечание 3    —    Если образцам необходима подготовка внешних условий испытания до равновесного

состояния, и при этом образцы имеют такие свойства и геометрические параметры, которые не позволяют достоверно измерить изменение веса образца взвешиванием самого образца (например, в случае, когда обшивка приклеена к среднему слою), чтобы определить, что равновесное состояние достигнуто используют технологический образец с той же номинальной толщиной обшивки и подходящим размером, но имеющий защитное покрытие на одной стороне (имитация защитного эффекта среднего слоя).

8.2    Геометрические параметры. Образец должен представлять собой пластину из однородного многослойного композитного материала с квадратным периметром и постоянной толщиной. Допуски размеров рассчитывают на основе расстояния между опорами имеющегося зажимного приспособления для испытания. (См. рисунок 2.)

8.2.1 Толщина образца. Толщина образца h — это среднее значение толщины, измеренное с точностью до 0,025 мм (0,001 д.) в центре каждой кромки, h-\ Л2, Л3. и Л4-

15

1 — металлические пластины; 2 — грани образцов, подверженные разрушению Рисунок 5 — Размещение полос рассеивания линейной нагрузки

Изменение толщины каждой из кромок относительно среднего значения толщины не должно составлять не более 60%.

Примечание 4 — Не существует теоретических ограничений в отношении приемлемого диапазона толщины образца плиты. Однако, в целях эффективности несущей конструкции, пропорции свободно лежащей многослойной плиты должны быть таким, чтобы на материал среднего слоя приходилась поперечная нагрузка, а двухсторонние плиты в основном несли нагрузки на растяжение и сжатие, соответственно. Таким образом, в целях максимальной эффективности данного метода испытания при оптимизации свойств многослойных конструкций, необходимо определять технические характеристики толщины, что позволит установить полезные задачи для оставляющих материалов, в этих условиях, при небольших колебаниях. Например, если образец панели слишком тонок, малые нагрузки могут вызвать сильные колебания, при которых получает преимущество мембранный эффект. С другой стороны, если образец панели слишком толстый, в эффекте изгиба могут преобладать характеристики сдвига среднего слоя. Так как производительность установок может отличаться, целесообразно рекомендовать диапазон значений толщины образцов исходя из расстояния между опорами имеющегося зажимного приспособления для испытания. Таким образом, для испытания многослойных панелей с целью определения методов оптимизации конструктивной прочности, отношение расстояния между опорами к средней толщине образца (a/h) должно находиться в пределах от 10,0 до 30,0.

8.2.2    Длина и ширина образца. Длина и ширина образца должна составлять произведение 1,017 и расстояния между опорами (1,017а) с допуском 60,0025а. См. рисунок 6.

Примечание 5 — С практической точки зрения, испытательный образец панели должен быть несколько длиннее и шире боковых опор. Но длина конструкции панели, выступающая за пределы боковых опор, должна ограничиваться настолько, насколько такие параметры нарушают условия ограничения размеров свободно лежащих конструкций. По сути, образец с большим выносом будет проявлять более высокую жесткость, чем идентичные по иным параметрам образцы с меньшим выносом.

8.2.3    Перпендикулярность граней образца. Разница между длиной двух противоположных диагоналей (измеряется от угла до угла) должна быть меньше или равна 0,005а (См. рисунок 6.).

8.3    Изготовление образца для испытаний:

16

ГОСТ P 56774—2015

Рисунок 6 — Допуски длины, ширины и перпендикулярности граней панели для испытания

8.3.1    Документирование материалов и процесса. Сведения о конструкции необходимо сразу заносить в журнал после каждого этапа процесса изготовления. Композитные конструкции всегда предполагают сложный процесс изготовления, и данный метод испытания может эффективно проверять тот или иной метод изготовления, а также помогать в выборе составляющих материалов при наличии подробных записей. Необходимо регистрировать и заносить в отчет достаточный объем информации, чтобы можно было воспроизвести эксперимент в любом центре исследования композитов. По возможности следует регистрировать заводской номер изделия с номером фактической партии. До склеивания обшивки в соответствии с п. 11.2.2 рекомендуется точно взвесить и измерить кусочек материала среднего слоя, отрезанный для изготовления образца, для расчета плотности.

8.3.2    Армирование кромок. Если материал среднего слоя образца имеет модуль сжатия меньше 300 МПа (43,512 фунт./кв. дюйм), согласно методу испытаний С365/С365М, кромки необходимо армировать установив, между обшивками барьер из высокомодульного материала, например древесины с торцевым волокном, имеющего модуль сжатия не менее 240 МПа (325 ООО фунт./кв. дюйм). Ширина барьера должна составлять порядка 0,016а, где а — длина расстояния между опорами. Общая длина и ширина образца должна по-прежнему соответствовать п. 8.2.2. Желательно учитывать это изменение в процессе изготовления панели, и выполнить до склеивания обшивок, а не вносить их позже.

ДА. 710.Кондиционирование

10.1    Если физические свойства компонентов подвергаются воздействию влаги, перед началом тестирования следует привести образцы к постоянной массе с погрешностью не более (± 1%), предпочтительно — в камере для кондиционирования с контролируемой температурой и влажностью воздуха. Испытания желательно проводить в тех же условиях. Рекомендуемые стандартные условия контрольных испытаний: температура (23±3) °С [(73±5) 0 F]; относительная влажность — (50±5)%.

Примечание — Редакция раздела изменена для приведения в соответствие с требованиями ГОСТ 1.5 (пункт 7.9.7).

ДА.8

11 Процедура

11.1    Параметры, подлежащие определению до начала испытания:

11.1.1    Геометрические параметры испытательной панели.

11.1.2    Эластические свойства и необходимый формат представления данных.

Примечаниеб — Для правильного выбора контрольно-измерительных приборов и оборудования для записи данных определить особые требования к свойствам материала, точности и представлению данных до начала испытания.

Определить рабочие уровни напряжения и деформаций для правильного выбора датчика, поверки оборудования и определения настроек оборудования.

11.1.3    Параметры кондиционирования внешних условий для испытания.

11.1.4    В случае выполнения метод отбора проб, геометрические параметры контрольного образца и параметры испытания используются для определения плотности среднего слоя, а также плотности и объема армирования облицовочного листа.

11.2 Общие указания:

11.2.1 Регистрируют любые отклонения отданного метода испытаний, намеренные или неизбежные.

17

ГОСТ P 56774—2015

Содержание

1    Область применения.................................................................................................................1

2    Нормативные ссылки.................................................................................................................1

3    Термины и определения...........................................................................................................1

4    Сущность метода.......................................................................................................................1

5    Оборудование ...........................................................................................................................2

6    Подготовка к проведению испытания......................................................................................3

7    Проведение испытания.............................................................................................................4

8    Обработка результатов.............................................................................................................6

9    Протокол испытания..................................................................................................................7

Приложение А (справочное) Примеры приспособлений для испытаний................................8

Приложение ДА (справочное) Оригинальный текст модифицированных

структурных элементов.......................................................................................10

Приложение ДБ (справочное) Оригинальный текст невключенных

структурных элементов.......................................................................................23

Приложение ДВ (справочное) Сопоставление структуры настоящего стандарта

со структурой примененного в нем стандарта АСТМ.......................................26

11.2.2    Если регистрации подлежит удельный вес, плотность, объем армирования или объем пустот, то отбирают данные образцы из тех же панелей, что и образцы для испытаний.

В отношении плотности среднего слоя рекомендовано, чтобы фактическая вырезанная часть среднего слоя для изготовления образца панели была тщательно взвешена и измерена для вычисления плотности до нанесения клея и облицовочного листа.

После испытания удельный вес и плотность оцениваются в соответствии с методами испытаний D792.

Процент по объему компонентов оценивается с помощью одного из методов гидролиза матрицы метода испытания D3171 или, для определенных армирующих материалов, таких как стекло и керамика, с помощью технологии выжигания матрицы метода испытания D2584.

Объем пустот рассчитывается с помощью уравнений метода испытания D2734, применимых как к методу испытания D2584, так и D3171.

11.2.3    В соответствии с требованиями подготавливают образцы до или после измерения деформаций.

Подготавливают технологические образцы, если они подлежат использованию.

Примечание 7 — Измерение до кондиционирования образца может мешать поглощению влаги местно под тензодатчиком, или кондиционирование окружающей среды может разрушить клей тензодатчика, или и то и другое.

С другой стороны, измерение после кондиционирования может быть невозможно по другим причинам, или сама измерительная деятельность может привести к потере кондиционного равновесия. Время измерения контрольных образцов рассчитывают для каждого случая применения и должно быть зарегистрировано.

11.2.4    После окончательной обработки образца и любого кондиционирования, но перед испытанием на изгиб измеряют и регистрируют длину, ширину и толщину образца, hi, h2, h3, и h4 по центру каждой кромки с точностью, указанной в пункте 7.1.8.

Взвешивают образец с точностью до 0,1 г. При использовании платформенных весов взвешивать образец, установленный на ребро, чтобы можно было свести к минимуму нарушения от потоков воздуха.

Рассчитывают среднюю толщину панели в миллиметрах (дюймах) и поверхностный удельный вес в граммах на квадратный метр (фунтах на квадратный фут) для каждого образца.

11.2.5    Устанавливают тензодатчики на стороне растяжения образца (см. пункт 4.4), при испытании на жесткость при сдвиге, S, а также на жесткость при изгибе, В.

11.3    Скорость испытания. При испытании на квазистатические эластичные свойства устанавливают скорость исполнительного механизма или направляющей головки на значение между от 1,0 мм/мин до 2,5 мм/мин (от 0,050 дюйма/мин до 0,1 дюйма/мин).

Для испытаний на определение прочности и зарождения повреждений выбирают скорость исполнительного механизма или направляющей головки так, чтобы повреждение возникло в течение 0-20 мин от начала приложения нагрузки.

Если предельная прочность материала не может быть достоверно определена, проводят начальные испытания при стандартной скорости, пока не станут известны предельная прочность материала и податливость системы, и не сможет быть отрегулирована скорость деформирования.

Рекомендуемая стандартная скорость:

11.3.1    Испытания с постоянной скоростью головки. Стандартное смещение вращающей головки 1,0 мм/мин [0,050 дюймов/мин].

11.4    Внешние условия проведения испытания. Выполняют кондиционирование образца до необходимого профиля влажности и, если возможно, выполняют испытание при тех же внешних условиях.

Кондиционированные технологические образцы могут использоваться для измерения потерь влаги при воздействии внешних условий проведения испытания.

Взвешивают технологический образец до испытания и помещают его в камеру для испытаний в то же время, что и образец для испытаний.

Извлекают технологический образец сразу же после разрушения и повторно взвешивают его для определения потерь влаги.

Регистрируют изменения во внешних условиях проведения испытания.

11.4.1    Хранят образцы для испытаний в кондиционированных условиях до момента проведения испытания, если внешние условия участка проведения испытания отличаются от кондиционированных условий.

11.4.2    При испытании в условиях отличных от стандартных контролировать температуру испытаний, поместив соответствующую термопару на стороне растяжения панели в месте, где она не повлияет на измерение отклонений или деформаций.

Поддерживают температуру образца для испытаний, а также технологического образца, если его используют для компенсации термической деформации или оценки потери влажности, в пределах 63°С [65°F] требуемых условий.

Закрепление термопар(-ы) на образце для испытаний (технологическом образце) с помощью вакуумной уплотнительной ленты является эффективным методом измерения.

11.5    Установка крепления:

Примечаниев — Следующая процедура предназначена для вертикальных испытательных установок с верхним тензометрическим датчиком нагрузки.

11.5.1 Проверяют, что опорные поверхности шеек крепления отполированы и свободны от забоин и коррозии.

18

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КОМПОЗИТЫ ПОЛИМЕРНЫЕ

Определение двумерных механических характеристик при изгибе «сэндвич»-конструкций

при воздействии равномерной нагрузки

Polymer composites.

Determination of two-dimensional mechanical characteristics of bending sandwich constructions subjected to a

distributed load

Дата введения — 2017—01—01

1    Область применения

Настоящий стандарт распространяется на полимерные композиты и устанавливает метод определения двумерных механических характеристик при изгибе «сэндвич»-конструкций при воздействии распределенной нагрузки.

2    Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 56783-2015 Композиты полимерные. Определение механических характеристик при сжатии материала внутреннего слоя «сэндвич»-конструкции перпендикулярно к плоскости образца (ASTM С365/С365М—11а Стандартный метод определения свойств при сжатии параллельно плоскости «сэндвич»-конструкции)

ГОСТ 6507-90 Микрометры. Технические условия

ГОСТ 6616-94 Преобразователи термоэлектрические. Общие технические условия

ГОСТ 32794-2014 Композиты полимерные. Термины и определения

ГОСТ Р 51254-99 (ИСО 6789-92) Инструмент монтажный для нормированной затяжки резьбовых соединений. Ключи моментные. Общие технические условия

ГОСТ Р 53228-2008 Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3    Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 32794.

4    Сущность метода

Сущность метода заключается в том, что свободно опираемый по контуру образец нагружают распределенной нагрузкой, создаваемой эластичным баллоном заполненным водой, и измеряют изгиб и растяжение. По результатам испытания определяют жесткость при изгибе и жесткость при сдвиге._

1


Издание официальное

5 Оборудование

5.1    Испытания проводят на универсальной испытательной машине, обеспечивающей нагружение образца с заданной постоянной скоростью перемещения активного захвата и измерение нагрузки с погрешностью не более 1 %.

5.2    Приспособление для испытания, конструкция которого приведена на рис. 1, состоит из:

-    верхней части, представляющей жесткую раму, соединенную с четырьмя опорам;

-    нижней части, представляющей жесткую раму.

5.2.1    Диаметр опорных подшипников должен быть (12,7 ± 1,0) мм. Вместо опорных подшипников допускается использовать стержни, радиус закругления которых должен быть (6,35 ± 1,00) мм.

Рабочие поверхности опорных подшипников должны быть гладкими, без трещин и следов коррозии и лежать в одной плоскости.

5.2.2    Болтами крепления регулируют расстояние между верхней и нижней частями приспособления для испытания, таким образом, чтобы образец был свободно опираемым.

5.2.3    Приспособление для испытания должно обеспечивать условие свободного опирания образца при испытании. Примеры приспособлений для испытаний приведены на рисунках А.1 и А.2 (приложение А).

6

а — расстояние между опорными подшипниками; 1 — болты крепления, соединяющие верхнюю и нижнюю части приспособления для испытания; 2 — верхняя часть приспособления для испытания; 3 — датчик перемещения; 4, 5 — опорные подшипники; 6— нижняя часть приспособления для испытания

Рисунок 1 — Приспособление для испытания

5.3    Эластичный баллон, изготовленный из герметичного материала, например прорезиненной ткани, заполненный жидкостью (водой или другой несжимаемой жидкостью) и выдерживающий внутреннее давление жидкости, возникающее при проведении испытаний.

Размеры эластичного баллона выбирают в зависимости от внутренних размеров нижней части приспособления для испытания так, чтобы во время испытаний эластичный баллон не соприкасался с нижней частью приспособления для испытаний, при этом пятно контакта эластичного баллона с образцом должно полностью повторять контур образца.

5.4    Для измерения давления внутри эластичного баллона используют манометры с погрешностью не более 1 % от измеряемой величины.

5.5    Для измерения упругой деформации (прогиба) образца используют преобразователи линейного перемещения с погрешностью не более 1 % от измеряемой величины.

5.6    Для регистрации деформаций (растяжения верхней грани образца) используют приборы, обеспечивающие измерение деформаций с погрешностью не более 1 % предельного значения измеряемой величины.

Могут быть использованы тензопреобразователи сопротивления, параметры которых должны отвечать следующим требованиям: номинальная база — 3 мм, напряжение — 1 В или 2 В, сопротивление — не менее 350 Ом.

2

ГОСТ P 56774—2015

Примечания — Под верхней гранью образца в настоящем стандарте понимают боковую поверхность образца, образованную материалом внешнего слоя образца, на которую воздействует нагрузка, под нижней гранью — боковую поверхность образца, образованную материалом внешнего слоя образца, противоположную нагружаемой.

5.7    Ключ моментный по ГОСТ Р 51254.

5.8    Микрометр по ГОСТ 6507, обеспечивающий измерение с точностью ± 0,025 мм.

5.9    Весы по ГОСТ Р 53228 с погрешностью измерений не более 0,1 г.

5.10    Преобразователи термоэлектрические класса 1 по ГОСТ 6616.

5.11    Для предотвращения разрушения верхней грани образца используют металлические пластины толщиной 1,6 мм, длиной 1/3w, где w— длина или ширина образца. Ширина металлических пластин зависит от расстояния между опорными подшипниками (см. рисунок 2).

а — расстояние между опорными подшипниками; 1 — металлические пластины; 2 — грани образцов, подверженные

разрушению

Рисунок 2


Металлические пластины располагают на образце, как показано на рис. 2.

6 Подготовка к проведению испытания

6.1    Подготовка образцов

6.1.1    Для определения двумерных механических характеристик при изгибе «сэндвич»-конструкций используют один образец, если иное не установлено в нормативном документе или технической документации.

6.1.2    Образцы изготовляют механической обработкой из готовых изделий или полуфабрикатов или путем склеивания исходных материалов, образующих материалы внутреннего и внешнего слоев «сэндвич»-конструкции.

Условия и метод изготовления образцов, механическая обработка, место и направление их вырезки указывают в нормативном документе или технической документации на испытуемое изделие.

6.1.3    Если материал внутреннего слоя образца имеет модуль упругости при сжатии не более 300 МПа по ГОСТ 56783, по контуру образца между верхней и нижней гранью устанавливают деревянные бруски с модулем упругости при сжатии не менее 2240 МПа. Толщина деревянных брусков должна быть равна толщине внутреннего слоя образца, ширина — 0,016а, где а — расстояние между опорными подшипниками.

6.1.4    Образцы должны иметь ровные поверхности, без сколов, трещин, расслоений и других дефектов, заметных невооруженным глазом.

Все поверхности образцов должны быть плоскими, взаимно перпендикулярными и параллельными.

6.1.5    Толщина образца должна быть равна толщине изделия и при этом должно выполняться условие

3

10 <-<30,    (1)

h

где h — среднее значение толщины образца, мм.

Среднее значение толщины образца вычисляют по пяти значениям толщины, измеренным в центре образца и посередине каждой стороны образца.

6.1.6 Длина и ширина образца должны быть (1,017а ± 0,0025а) мм.

Разница между длинами диагоналей образца должна быть не более 0,005а.

6.2 Условия кондиционирования, хранения и испытания

6.2.1    Образцы кондиционируют до постоянной массы (± 1 %) и испытывают при температуре (23 ± 3) °С и относительной влажности (50 ± 5) %, если иное не установлено в нормативном документе или технической документации на изделие.

6.2.2    Образцы хранят при тех же условиях окружающей среды, при которых проводилось кондиционирование.

6.3    Перед испытанием измеряют толщину образца, как в 6.1.5, длину и ширину образца — в трех местах: по краям и в середине. Среднее значение толщины, длины и ширины образца записывают в протокол испытаний.

6.4    Маркируют образцы краской, мягким карандашом или перманентым маркером. Маркировка должна обеспечивать идентификацию верхней и нижней граней образца.

Примечание — Под нижней гранью образца в настоящем стандарте понимают боковую поверхность образца, образованную материалом внешнего слоя образца, на которую воздействует нагрузка, передаваемая от эластичного баллона, под верхней гранью — боковую поверхность образца, образованную материалом внешнего слоя образца, противоположную нагружаемой.

7 Проведение испытания

7.1    Перед испытанием на испытательной машине устанавливают приспособление для испытания.

7.2    К неподвижной верхней траверсе испытательной машины крепят датчик нагрузки, к которому крепят верхнюю часть приспособления для испытания, как показано на рис. 3.

7.3    К верхней части приспособления для испытания крепят преобразователь линейного перемещения таким образом, чтобы измерительный наконечник преобразователя линейного перемещения был размещен точно по центру образца.

7.4    На подвижной траверсе испытательной машины устанавливают опорную плиту под эластичный баллон. Размеры опорной плиты должны быть больше эластичного баллона не менее чем в полтора раза.

7.5    На опорной плите размещают эластичный баллон таким образом, чтобы края эластичного баллона были параллельны краям верхней части приспособления для испытания.

7.6    Сверху на эластичный баллон укладывают фанеру толщиной не менее 21 мм и длиной и шириной достаточной для поддержки нижней части приспособления для испытания.

7.7    Устанавливают нижнюю часть приспособления для испытания на фанеру.

7.8    В нижнюю часть приспособления для испытаний помещают образец. Выравнивают образец относительно краев нижней части приспособления для испытаний.

7.9    Размещают на образце металлические пластины, как показано на рисунке 2, а также приборы для регистрации деформации (растяжения верхней грани образца).

7.10    По центру образца размещают деревянную или пластиковую пластину толщиной Змм, длиной и шириной 32 мм, которая служит платформой для измерительного наконечника преобразователя линейного перемещения.

4

ГОСТ P 56774—2015


I


7 — датчик нагрузки; 2 — болты крепления, соединяющие верхнюю и нижнюю части приспособления для

испытания; 3 — верхняя часть приспособления для испытания; 4 — датчик перемещения; 5 — опорные

подшипники; 6 — образец; 7 — нижняя часть приспособления для испытания; 8 — эластичный баллон;

9 — опорная плита под эластичный баллон; 10— подвижная траверса испытательной машины;

77 — манометр Рисунок 3 — Схема испытания


7.11    Обнуляют датчик нагрузки.

7.12    Приводят в действие подвижную траверсу до сближения верхней и нижней частей приспособления для испытания на расстояние 5 — 6 мм.

7.13    Затягивают болты крепления таким образом, чтобы между верхней и нижней частями приспособления остался зазор.

7.14    Проверяют размещение металлических пластин.

7.15    Опускают подвижную траверсу.

7.16    Убирают фанеру (см. 7.6).

7.17    Подключают к эластичному баллону манометр.

7.18    Приводят в действие подвижную траверсу и прикладывают к образцу нагрузку 22 Н. Центрируют эластичный баллон относительно краев приспособления для испытания.

7.19    Затягивают болты при крутящем моменте, определенном в соответствии с 7.19.1 — 7.19.7.

7.19.1    Затягивают болты при крутящем моменте 1,8 Н м.

7.19.2    Приводят в действие подвижную траверсу и прикладывают к образцу нагрузку 44 Н. Обнуляют манометр и преобразователь линейного перемещения.

7.19.3    Записывают крутящий момент.

7.19.4    Нагружают образец со скоростью 1 мм/мин до значения, равного 0,1с/—, где d = 1 мм.

h

Записывают значение давления в эластичном баллоне, прогиб панели и деформацию образца с частотой не менее трех измерений в секунду. Строят график зависимости давления от деформации.

7.19.5    Увеличивают крутящий момент на 1,8 Н м.

7.19.6    Повторяют операции по 7.19.2 — 7.19.4. Сравнивают углы наклона построенных графиков.

7.19.7    Если разница между углами наклона графика более 1 %, снимают нагрузку с образца, повторяют операции по 7.19.5 — 7.19.6.

7.19.8    Если разница между углами наклона графика менее 1 %, записывают крутящий момент и используют его в дальнейших испытаниях, снимают нагрузку с образца.

7.20    При установлении зависимости прогиба от давления/нагрузки повторяют операции по

7.19.2 — 7.19.4. Уменьшают нагрузку на образец до 44 Н и записывают показания преобразователя линейного перемещения (значение остаточной деформации), а также время измерения остаточной деформации.

7.21    Снимают нагрузку с образца и повторяют операции по 7.20 от семи до десяти раз.

7.22    При определении прочности образца приводят в действие подвижную траверсу и прикладывают к образцу нагрузку 44 Н, обнуляют манометр и преобразователь линейного

5


перемещения и записывают крутящий момент. Нагружают образец с такой скоростью, чтобы разрушение образца происходило в интервале от 10 до 20 мин, записывая значение давления в эластичном баллоне, прогиб панели и деформацию образца с частотой не менее 3 измерения в секунду.

После разрушения уменьшают нагрузку на образец до 44 Н и записывают показания преобразователя линейного перемещения (значение остаточной деформации), а также время измерения остаточной деформации.

7.23 Если разрушение образцов происходит на расстоянии от опорных подшипников, не превышающем толщину образца, или разрушение произошло вследствие дефекта образца, результаты не учитывают и проводят повторные испытания на новом образце.

Результаты испытания учитывают, если характер разрушения образца соответствует одному из следующих:

-    сдвиг материала внутреннего слоя «сэндвич»-конструкции;

-    отслаивание верхней или нижней грани от материала внутреннего слоя «сэндвич»-конструкции;

-    разрушение при растяжении верхней грани.


8 Обработка результатов


8.1    Применение свободно опертой границы позволяет использовать при обработке результатов испытания решение уравнения Навье (двойной ряд Фурье).

8.2    Жесткость при сдвиге S, Н/мм, вычисляют по формуле



(2)


где Ci — константа из решения уравнения Навье, Н-мм2;

С2 — константы из решения уравнения Навье, Н; ше — значение прогиба панели, мм;

В — жесткость при изгибе, Н-мм.

8.3    Жесткость при изгибе В, Н-мм, вычисляют по формуле

C2(c + 2f)

где с — толщина внутреннего слоя «сэндвич»-конструкции, мм; f—толщина внешнего слоя «сэндвич»-конструкции, мм; ех —относительное удлинение, измеренное вдоль длины образца; еу —относительное удлинение, измеренное вдоль ширины образца.

8.4    Константу из решения уравнения Навье Ci, Н-мм2, вычисляют по формуле


(3)


16 Р„а4


I I

т=1,3,5 л=1,3,5


,nmi>. .ллф.

COS(--JCOSf--)    т „    „ „

а    а    ■    mnxd    .    rmyd

-    —sin--sin-—


mn(m +n )


a


a


где Pm — давление внутри эластичного баллона, МПа; а — расстояние между опорными подшипниками, мм;

N — количество включенных членов ряда;

(р — коэффициент, мм.

Константу из решения уравнения Навье Сг, Н, вычисляют по формуле


16Р„а2


I I

т=1,3,5 л=1,3,5


,nmi>. ,Пп<Ь . cos(—-) cos( )

1 a '    a    ■    milXs    ■    ПжУа

-    ■ sin-- sin ——


mn(m2 +n2)2


a


a


(4)


(5)


Коэффициент (p, мм, вычисляют по формуле


6



Ф=|га-л/^7;.

гДе    Aeff — эффективная площадь области действия нагрузки, мм2.


(6)


Эффективную площадь области действия нагрузки Ае{{ вычисляют по формуле



(7)


где Fm — общая нагрузка на образец, Н.

8.5 Для обеспечения сходимости ряда значение N должно быть не более 20. Сходимость указывают, если выполняется условие


(8)


где Sn — сумма ряда с N членами;

е — предварительно определенная разность (как правило, 8=0,01).

8.6 Для ортотропных облицовочных пластин необходимо вычислить три значения жесткости при изгибе, а для ортотропного

внутреннего слоя — два значения. Таким образом, получают пять уравнений для пяти неизвестных значений жесткости.


9 Протокол испытания

Результаты проведения испытаний оформляют в виде протокола, который должен содержать:

-    ссылку на настоящий стандарт;

-    описание «сэндвич»-конструкции, включая: тип, обозначение, присвоенное изготовителем, номер партии;

-    описание внешнего слоя;

-    описание внутреннего слоя «сэндвич»-конструкции, включая: дату начала изготовления, дату окончания изготовления, характеристику процесса изготовления, описание используемого оборудования;

-    информацию о подготовке и маркировке образца;

-    геометрические параметры образца;

-    массу образца;

-    сведения об используемом оборудовании для испытаний;

-    условия кондиционирования и испытания;

-    расстояние между опорными подшипниками;

-    скорость перемещения активного захвата;

-    крутящий момент затяжки болтов крепления;

-    жесткость при сдвиге;

-    жесткость при изгибе;

-    график зависимости давления от деформации;

-    зависимость прогиба от давления/нагрузки;

-    режим и место разрушения образца;

-    дату проведения испытания.


7