The invention discloses a composite material plate in-plane shear test fixture, which comprises a plug, a clamping plate and a pressing plate. Plug for T type structure, one end is a cylindrical joint, distal cylindrical joint is provided with a through hole, the proximal end is provided with screw clamp for port and test machine fixed connection, plug the other end of the connecting plate for axial and vertical cylindrical joints; connecting plate is fixedly connected with the plug hole plate, plywood and plate. A corresponding position, is set by the fastener to be tested is fixed; plug, splint and plate into two groups, respectively for fixed connection on both sides of the specimen. The invention also discloses a test method using the test fixture and a method for preparing the test piece which is suitable for the test fixture. The test fixture disclosed by the invention can be used for shear loading by the common test machine, and has the advantages of simple loading device, flexible loading, uniform shear stress field and the like.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工程测试
,尤其涉及一种复合材料薄板面内剪切试验夹具和试验方法,可应用于航空、航天、土木工程等工程领域的复合材料薄板面内剪切性能测试。
技术介绍
在工程
,复合材料薄板是组成复杂工程结构的基本构件,其面内剪切性能是重要设计因素。目前复合材料面内剪切性能的测试方法主要有:扭转法、偏轴拉伸法和剪切法。扭转法沿用了金属材料剪切性能试验方法原理,最常用的扭转法为薄壁圆筒扭转法,其测试原理为在薄壁圆筒两端施加扭矩,薄壁圆筒中产生纯剪切应力场来对材料的力学响应进行测试。但是采用薄壁圆筒扭转法时,夹在试样两端的扭矩会引起剪切应力,局部有非均匀剪切应力,致使主要破坏发生在试样的端部,而不是试样主要测量的中间部位,导致试验结果偏差比较大,而且要将材料制成圆筒形状,工艺复杂。偏轴拉伸法使用最多的是±45°偏轴拉伸法。±45°偏轴拉伸试验试样采用±45°均衡对称铺层的层压板以消除拉-剪耦合效应。±45°偏轴拉伸法具有试样制备简单、加载简单、重复性好等优点。但在加载试验中的材料不处于纯面内剪切状态,因为在整个试验中存在面内正应力分量,且在接近自由边界面处存在着复杂的应力场,而且被测试的试件要求具有沿着±45°的对称性。平纹织物可采用偏轴拉伸,而对于非对称铺层,非平纹织物的其它大单胞织物结构,一般采用剪切法来测定。剪切法的原理是利用一对不共线的共面荷载对薄板试件实现剪切加载。一般常采用的有轨道剪切法、Iosipescu剪切法和V形开口轨道剪切法。美国标准ASTM D4255规定了轨道剪切法的试验方法,该方法通过双轨或三轨夹具对试样的边缘施加剪切载荷以测定 ...
【技术保护点】
一种复合材料薄板面内剪切试验夹具,其特征在于,包括插头、夹板和压板;所述插头为T型结构,一端为圆柱形接头,所述圆柱形接头的远端设有通孔,近端设有螺纹,用于与试验机的夹具端口固定连接,所述插头的另一端为与所述圆柱形接头的轴向垂直的连接板;所述夹板与所述插头的所述连接板固定连接,所述夹板和所述压板上还设有位置对应的通孔,被设置为可以通过紧固件将待测试件固定;所述插头、所述夹板和所述压板为两组,分别用于固定连接在待测试件的两边。
【技术特征摘要】
1.一种复合材料薄板面内剪切试验夹具,其特征在于,包括插头、夹板和压板;所述插头为T型结构,一端为圆柱形接头,所述圆柱形接头的远端设有通孔,近端设有螺纹,用于与试验机的夹具端口固定连接,所述插头的另一端为与所述圆柱形接头的轴向垂直的连接板;所述夹板与所述插头的所述连接板固定连接,所述夹板和所述压板上还设有位置对应的通孔,被设置为可以通过紧固件将待测试件固定;所述插头、所述夹板和所述压板为两组,分别用于固定连接在待测试件的两边。2.如权利要求1所述的复合材料薄板面内剪切试验夹具,其中所述插头的所述连接板相对于所述圆柱形接头轴线双垂直面呈不对称分布。3.如权利要求1所述的复合材料薄板面内剪切试验夹具,其中所述夹板和所述压板朝向待测试件的接触面为粗糙面。4.如权利要求1所述的复合材料薄板面内剪切试验夹具,其中所述夹板和所述压板上位置对应的通孔为3排6个。5.如权利要求1所述的复合材料薄板面内剪切试验夹具,其中所述夹板与所述插头的所述连接板通过螺栓连接。6.如权利要求1所述的复合材料薄板面内剪切试验夹具,其中所述夹板和所述压板采用不锈钢或合金钢材料制成。7.一种使用如权利要求1-6所述的复合材料薄板面内...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈务军,康雄建,张大旭,房光强,曹争利,彭福军,
申请(专利权)人:上海交通大学,
类型:发明
国别省市:上海;31
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