[发明专利]一种材料抗弯性质的测量方法及其测试仪器

摘要

本发明涉及一种材料抗弯性质的测量方法及其测试仪器，其属于理论力学、应用力学与实验力学研究领域。它基于作用学研究理论而研究，得出杆状物上任意P点在弯折作用控制下遵守如下两个基本方程：①不平衡运动方程和②克抗作用方程本发明的有益效果是：基于弯折作用、弯折变形、杆状材料性质之间关系的新理论，解决目前度量抗弯性质的参数选择不科学、抗弯理论与测试方法不完善问题，确立了弯折性质研究新理论和弯折性质测量新方法，并给出了测量弯折性质测量装置，为更科学选择抗弯材料奠定了良好基础。

主权项

一种材料抗弯性质的测量方法，其特征在于，作用力F作用在杆状物体一端的C点上；A点只受约束作用，其约束力即阻力为R₁；B点也只是接受一种被动的约束阻力，其值为R₂；在B点与C点之间，杆状物上任意点P接受的不平衡弯折作用驱动力通过传递获得，其值为F′；根据作用学研究理论，可知P点在弯折作用控制下遵守如下两个基本方程：①不平衡运动方程$F_F^{\′}=E^{\′}{F}^{\′}=E^{\′}\frac{r}{r^{\′}}(F-R_1)=F^{\′}+R_1^{\′}+f=\frac{r}{r^{\′}}(F-R_1)+f=m^{\′}{a}^{\′}$式中，F′_F表示P点接受的虚作用力，E′表示P点在弯折变形中表现出来的虚度，即可弯折程度，F′表示P点接受的弯折作用驱动力，f表示杆状物体自身产生的抵抗弯曲变形的一种阻力，m′表示P点处杆状物体的受作用和位移质量，a′表示m′的位移加速度，F′_F使m′产生位移动量；②克抗作用方程$F_T^{\′}=T^{\′}{F}^{\′}=T^{\′}\frac{r}{r^{\′}}(F-R_1^{\′})=-(R_1^{\′}+f)=-(\frac{r}{r^{\′}}{R}_1+f);$式中，F′_T表示P点接受的实作用力，T′表示P点在弯折变形中表现出来的实度，即不可弯折程度，F′_T用于克服抗弯阻力，与f抗衡；当作用力很小时，杆状物体不发生弯曲变形；稍大些时只产生可恢复的弯曲变形；当作用力大到一定程度时，材料产生不可恢复的永久变形即塑性变形；再大将会产生破裂或断裂变形；在测试中一般要逐渐加载到破裂或断裂变形为止。