复材落锤冲击压缩实验

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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
ＣｏｍｐｏｓｉｔｅＭａｔｅｒｉａｌＣｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎＴｅｓｔａｆｔｅｒＩｍｐａｃｔ
ＬＩＪｉａｎ — ｇｕｏ（ＨａｒｂｉｎＦＲＰＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｈａｒｂｉｎ１５００３６）
ＡＢＳＴＲＡＣＴＩｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｗｏｒｋｉｎｇｐｒｉｎｃｉｐｌｅｏｎｔｈｅｄｒｏｐｈａｍｍｅｒｔｙｐｅｉｍｐａｃｔｔｅｓｔｓｙｓｔｅｍｗｅｒｅｅｘｐｏｕｎ —
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
ｔｕｒｅ；ｂｕｃｋｌｉｎｇ；ｉｎｓｔａｂｉｌｉｔｙ
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。

实验 15 纤维增强聚合物基复合材料落锤冲击后压缩试验

实验13 纤维增强聚合物基复合材料落锤冲击后压缩试验一、实验目的1.掌握纤维增强聚合物基复合材料层合板冲击后压缩性能测试的方法原理、试样、试验条件、试验设备、试验步骤和结果计算。

2.掌握具有多个纤维方向，且纤维方向相对试验方向均衡对称的连续纤维增强型塑料层合板[45/0/-45/90]的冲击后压缩强度的试验方法。

二、术语、定义和符号1.固化后单层名义厚度2.固化后单层名义厚度是通过计算得到的复合材料层合板的单层厚度，数值上等于纤维材料面密度除以纤维材料密度和纤维体积含量之积。

3.符号i,j,k——复合材料层合板中某一单层重复连续铺贴的次数n——复合材料层合板铺设镜面对称的次数S——对称铺层层合板三、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。

四、试样1.试样形状及尺寸试样形状及长度、宽度尺寸如图所示试样尺寸公差为±0.25mm2.试样厚度试样厚度为4.0~6.0mm，尽可能接近5.0mm3.层合板的铺层方式a）单向层合板铺层顺序为[45/0/-45/90]ns，其中n为整数。

如果预计的厚度值小于4.0mm则n 值应变为n+1。

针对不同的固化后单层名义厚度推荐层合板的铺层方式，见表13。

层合板的0°纤维方向与试样长度方向一致。

b）机织物层合板铺层顺序为[(45/-45)/(0/90)]ns，其中n为整数。

如果预计的厚度值小于4.0mm 则n值应变为n+1。

记号(45/-45)和(0/90)表示机织物单层。

针对不同的固化后单层名义厚度推荐层合板的铺层方式，见表2。

层合板的0°纤维方向与试样长度方向一致。

c）其他铺层方式层合板应有多个纤维方向（对单层为单向纤维的层合板纤维方向至少为3个，对机织物层合板至少为两个铺层方向），它们相对试验方向是均衡对称的。

通常铺层方式应选择[45i/0i/-45j/90k]ns单向层合板或[45i/0j]ns织物层合板，使得纤维在按照热压罐工艺、热压机工艺或RTM工艺制备层合板，根据图1尺寸切割试样。

冲击跌落实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 研究不同材料和结构在冲击跌落过程中的受力情况和破坏机理；2. 评估不同跌落高度和速度对材料性能的影响；3. 为材料选型和结构优化提供理论依据。

二、实验设备1. 冲击跌落实验台：包括跌落高度调节机构、冲击平台、数据采集系统等；2. 试样：材料A（塑料）、材料B（金属）、材料C（复合材料）；3. 测量工具：游标卡尺、电子秤、冲击高度计、跌落速度计等。

三、实验材料1. 材料A：塑料，厚度为2mm；2. 材料B：金属，厚度为1mm；3. 材料C：复合材料，厚度为1.5mm。

四、实验方法1. 根据实验要求，将试样固定在冲击平台上；2. 调整冲击高度，分别进行0m、1m、2m、3m、4m、5m高度下的冲击跌落实验；3. 记录试样在冲击过程中的受力情况、破坏情况及跌落速度；4. 对比分析不同材料和结构在冲击跌落过程中的性能差异。

五、实验结果与分析1. 不同跌落高度对试样破坏情况的影响实验结果表明，随着跌落高度的增加，试样的破坏程度逐渐加剧。

在0m高度下，试样基本完好；在1m高度下，塑料和复合材料试样出现轻微变形，金属试样出现裂纹；在2m高度下，塑料和复合材料试样出现明显变形，金属试样出现断裂；在3m、4m、5m高度下，试样均出现严重破坏。

2. 不同跌落速度对试样破坏情况的影响实验结果表明，随着跌落速度的增加，试样的破坏程度逐渐加剧。

在0m/s速度下，试样基本完好；在1m/s速度下，塑料和复合材料试样出现轻微变形，金属试样出现裂纹；在2m/s速度下，塑料和复合材料试样出现明显变形，金属试样出现断裂；在3m/s速度下，试样均出现严重破坏。

3. 不同材料和结构在冲击跌落过程中的性能差异（1）材料A（塑料）：在冲击跌落过程中，塑料试样表现出较低的韧性和抗冲击性能，容易发生断裂和变形。

（2）材料B（金属）：金属试样在冲击跌落过程中，具有较高的抗冲击性能和韧性，但在较高跌落高度和速度下，容易发生断裂。

落锤冲击实验要求说明

落锤冲击实验要求说明:
试验形式如下图所示，基板底部配备一个动态力传感器用于测量传递的载荷。

使用高速相机实时记录冲击过程（照片或视频）。

该批样品尺寸18×18×12mm,选用的撞击头应为直径大于试样尺寸的圆柱形锤头，以确保试样在因压缩而水平方向膨胀后仍被锤头完全覆盖。

首先进行预实验测试，预实验参数选定为锤头重量25kg 、刚接触到样品表面的速度为2∙5m∕s 。

冲击结束后观察样品压缩的位移一一载荷曲线（大致如下图）如果发现曲线末端呈现位移（压缩量）基本不变而载荷急剧上升的情况说明该实验参数符合要求，否则根据样品的变形情况增加锤头配重（该情况下请先与我联系后商议确定需要增加的配重量）。

预实验样品在4、5号袋，正式测试样品在1、2、3号袋，测试中样品摆放以有明显切割痕迹的一面为底面进行测试。

.............. -- --------- -- -------- --- -------- 1——
O20 40 60
80
DisplaceinaiVmin 正式实验中各样品实验条件相同，实验报告需包含以下内容：
位移-载荷曲线、冲击结束后样品压缩变形量、冲击过程中样品的位移-能量吸收曲线以及冲击过程中和冲击结束后对样品进行拍照记录的照片和以上曲线的原始数据，测试后的样品请按原编号装袋送回。

5040302010。

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。

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。

4.1.1.3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。

cfrp层合板冲击后压缩失效分析数值模拟

摘要: 复合材料层合板的损伤容限是复合材料结构设计的关键因素ꎮ 针对碳纤维增强复合材料( ＣＦＲＰ) 层合板低速冲击
损伤和压缩破坏问题ꎬ本文基于连续损伤力学和粘结单元模型ꎬ在ＡＢＡＱＵＳ中对两种不同冲击能量下的层合板进行了低速冲
击和冲击后压缩仿真分析ꎬ并对层内和层间损伤进行了研究ꎬ分析了层合板的冲击损伤与压缩失效行为ꎬ通过与试验结果进行
二次冲击设备启动阻止试件受到二次冲击ꎮ 数据采
参数如表１
[１５]
所示ꎮ
定到夹具上ꎬ落锤从设定高度落下冲击试件ꎬ之后防
Ｔａｂｌｅ１ＭｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＣＦＲＰｌａｍｉｎａｔｅｓ
集系统利用压力传感器采集冲击过程中的冲击力
参数
数值
参数
数值
Ｅ１ / ＭＰａ
ＣＦＲＰ层合板冲击后压缩失效分析数值模拟
１２
２０２０年５月

ＣＦБайду номын сангаасＰ层合板冲击后压缩失效分析数值模拟
李要磊ꎬ 铁瑛 ∗ ꎬ 李成ꎬ 孙振辉
( 郑州大学机械与动力工程学院ꎬ 郑州
４５０００１)
２试验设备与方法
２１材料和试件
度对冲击后压缩强度的影响
[７￣１０]
[１２]
分考虑了三维应力状态时的拉伸和压缩破坏机制ꎮ
分离定律来捕获损伤的发生和损伤演化ꎬ对复合材
料层间损伤、层内损伤情况以及损伤容限进行了相
关研究ꎮ Ｇｏｎｚáｌｅｚ等
[１３]
采用连续壳单元和粘性表
面的有限元模型求解策略来模拟冲击后的压缩行
１３

２０２０年第５期
ｍｍꎮ 铺层顺序为[ ９０ / ４５ / －４５ / ０] ３Ｓ ꎬ层合板的材料

塑木复合材料产品弯曲压缩密度落锤冲击含水率蠕变恢复破坏线性热膨胀系数耐冻融性高低温耐沸水试验

附录A（规范性附录）弯曲试验A.1原理采用中点加载的三点弯曲方式，以均匀速度加载至试样破坏，计算出弯曲强度。

并在试样受力弯曲的比例极限应力范围内，按载荷与变形的关系，确定弯曲弹性模量。

A.2试验设备A.2.1材料试验机，精确至1%。

A.2.2量具，精度0.02mm。

A.2.3形变测量仪，精度0.01mm。

A.3试样A.3.1试样尺寸长度l=（20h+100）mm±2mm，h为施压方向的试样厚度。

对于制定跨距的试样，试样长度为指定跨距增加100mm。

A.3.2试样数量每组试样至少5件。

A.4试验步骤A.4.1按4.3对试样进行状态调节。

A.4.2沿试样长度方向测量三处的宽度和厚度，记录平均值，精确至0.05mm。

A.4.3调节两支座跨距至试样公称厚度的20倍，或指定跨距。

A.4.4中点加载弯曲试验的测试方法如图A.1。

图A.1中点加载示意图说明：1：加载辊；2：试样；3：支撑辊；L：跨距；L’：试样长度；Φ_d：辊直径；P：载荷A.4.5试验时加载辊轴线应与支承辊轴线平行，并与试样长轴中心线垂直，位于跨距的中点处。

加载辊和支承辊长度应大于试样宽度。

通常加载辊、支承辊半径为12.7mm±0.5mm；若试验中加载辊、支承辊处发生明显裂纹或者压痕时，加载辊、支承辊半径可增至试样厚度的1.5倍。

A.4.6以每分钟1%（±10%）的应变速率连续施载，此速度可按式（A.1）计算得到：R=0.00167×L2/h…………………………………………………（A.1）式中：R——加载速度，单位为毫米每分钟(mm/min)；L——试验跨距，单位为毫米(mm)；h——试样厚度，单位为毫米(mm)。

当试样外表面最大应变达到3%且样品未破坏时，试验应停止，3%应变对应的中心形变按照公式（A.2）计算得到：D=0.005×L2/h………………………………………（A.2）式中：D——3%应变对应的中心形变，单位毫米(mm)；L——试验跨距，单位为毫米(mm)；h——试样厚度，单位为毫米(mm)。

复合材料冲击损伤及冲击后压缩强度的等效实验方法

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复合材料冲击压缩研究之欧阳道创编

不对称锥型先进树脂基层合板的冲击和冲击后压缩实验的数值模拟摘要本篇文章阐述了一种借助离散模型来获得锥型复合材料层合板冲击和冲击后压缩实验的数值模拟的方法。

三种损伤模式：基体开裂，分层，纤维断裂在该模型中被考虑到。

由于应力场中铺层的不连续性现象，导致了模拟的困难。

在两种实验中，对模拟结果的分析用来理解损伤和失效机制。

模拟得到的力-位移曲线，分层形貌，冲击后压缩位移场，剩余压缩强度与实验结果对比发现，冲击实验模拟结果与实验结果吻合较好，剩余压缩强度预测值偏低，且依赖于过渡区网格划分的质量。

本篇文章重点突出了冲击模拟时内层基体开裂的建模方法。

1 绪论复合材料的冲击损伤容限在结构设计中非常重要，冲击损伤的主要特征是基体开裂，分层和纤维断裂，这三种特征通常在冲击点下方沿四周传播。

此类损伤主要出现在层合板内部，外部很难检测到，[1,2]即使是低速低能冲击，剩余压缩强度也会受到严重影响。

对于薄层合板，目测可视损伤对应的能量阈值对于剩余压缩强度是非常重要的损失[3,4]由于一些航空结构更倾向于关注在服役生涯中的一些工具下落和碎片造成的撞击情况，所以航空当局设定的要求和规则中包含了冲击损伤容限的概念。

厚度的减小通常被用来降低复合材料结构的重量，由此导致了在层合板底层铺设树脂的方法的出现。

由于材料的不连续性和连续板的局部曲率，最终的结构可能会在静载荷和疲劳载荷的作用下过早失效。

[5,9]基体开裂和分层形式的损伤主要有由层合板所受的高压应力引起。

在文献中，许多作者建立了复合材料冲击损伤数值模型。

根据其复杂程度，这些模型可以再现部分或所有的损伤类型：基体开裂，分层和纤维断裂。

最初由Ladevèze和Allix 引入的中尺度水平能够真实再现冲击损伤类型。

[15]根据材料定律，失效损伤力学通常用于模拟层内损伤。

基于损伤模型的弹性能量单元在许多工作中被用来模拟离散失效如分层，[17,18]一些作者也用它来模拟基体开裂并定义了基体开裂和分层的间接耦合。

变厚度复合材料冲击后压缩试验研究

变厚度复合材料冲击后压缩试验研究崔素春;丁冰【摘要】The carbon fiber composite laminates with variable thickness have been applied in main load-carrying structures of civil aircrafts. Compression strength after impact(CAI)is an important parameter in composites designing. Some factors influencing CAI performances on laminate transition zone have been studied by experiments, such as the thickness step, the slope and the thin zone thickness. The results present as follows:the transition thickness step has weak effects on CAI. Reducing slope of transition zone can improve CAI obviously. At last, thickening thin zone benefits CAI and the design allowable values.%变厚度碳纤维复合材料在民机主承力结构上已得到应用，冲击后压缩强度（CAI）是复合材料结构设计时的一个重要参数。

文章通过试验研究了过渡段厚度差、过渡段斜率、薄区厚度等影响因素对变厚度复合材料冲击后压缩强度的影响。

结果表明：铺层递减厚度对冲击后压缩强度影响不明显；减小铺层递减区斜率可以有效提高冲击后压缩强度；加厚薄区有利于提高冲击后压缩强度和设计许用值。