冲击误差

科技工作者之家 2020-11-17

冲击误差是指仪器因冲击带来的附加误差。具有一定速度的运动物体,向着静止的构件冲击时,冲击物的速度在很短的时间内发生了很大变化,即冲击物得到了很大的负值加速度。这表明,冲击物受到与其运动方向相反的很大的力作用。同时,冲击物也将很大的力施加于被冲击的构件上,这种力在工程上称为 “冲击力”或“冲击载荷”。

简介冲击误差是指仪器因冲击带来的附加误差。

冲击载荷具有一定速度的运动物体,向着静止的构件冲击时,冲击物的速度在很短的时间内发生了很大变化,即冲击物得到了很大的负值加速度。这表明,冲击物受到与其运动方向相反的很大的力作用。同时,冲击物也将很大的力施加于被冲击的构件上,这种力在工程上称为 “冲击力”或“冲击载荷”。

冲击试验是在冲击载荷作用下,用于测定材料抗冲性能的方法。冲击强度是评价材料抵抗冲击能力或判断材料脆性与韧性程度的量度。抗冲击性能是难于准确表征力学参数之一,即使是用标准试样及标准实验方法,也只能得出在特定条件下只有相对比较意义的实验结果。高分子材料冲击试验的方法有摆锤式、落锤式和拉伸冲击式1。

冲击断裂形式主要分塑性和脆性两大类。在冲击下的塑性断裂有明显的屈服的现象,是在颈缩中断裂。脆性断裂是一种多裂口断裂,有细小尖片,并有表面光滑的区域。冲击中首批活动裂纹,瞬时转变成不稳定生长的裂缝,触发断裂。无定形聚合物的断裂断面上,除光滑的镜面外,其余为较粗糙的指纹状。结晶型聚合物的断裂断面,多数呈麻纹状态。

落锤式冲击仪能改变落锤重量和高度,将板状或片状试样击成开裂或断裂,也适用于泡沫塑料的抗冲击性能分析。它是一种平板弯曲的冲击试验。仪器化的落锤冲击仪,能测出冲击能量,还能落得试样材料的冲击应力-应变曲线。

吸收功具有一定尺寸和形状的金属式样,在冲击负荷作用下折断时所吸收的功。虽然冲击吸收功不能真正代表材料的韧脆程度,但是由于他们对材料内部组织变化十分敏感,而且冲击弯曲试验方法简单易行,所以仍被广泛采用。对于冲击弯曲试验,其用途主要有:

1、控制原材料的冶金质量和热加工后的产品质量,即将Ak值作为质量控制指标使用;

2、根据系列冲击试验可得Ak值与温度的关系曲线,测定材料的热脆转变温度,从而评定材料的低温脆性倾向。

冲击振动既有振动又有冲出的载荷形式,如振动压路机碾压地面时,当激振器偏心块的激振力F大于振动轮的分配重力G的两倍时(F≥G)。其载荷状态即成为冲击振动,此时,土壤受到振动与冲击力的复合作用,密实的效果较好,尤具是碾压粘性土壤时,效果更为显著。

抗冲击强度抗冲击强度可直接反映、评价或判断一种材料(或者产品)的抵抗冲击能力(脆性、韧性程度),业界比较流行用三种方法:简支梁冲击(也称Charpy冲击)、悬臂梁冲击(也称Izod冲击)和落球(或者落锤)冲击。前两种方法(简支梁和悬臂梁)主要用来判断材质本身在冲击性能方面的好差,这两者没有实质的联系,区别在于悬臂梁的冲击程度厉害一点,用简支梁冲不断的材料一般会选用悬臂梁冲击;落球或落锤冲击反映的是产品本身的抗冲性能(一个产品的抗冲能力由材质、厚度、结构等多种因素决定)2。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学

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