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实验六 复合材料的压缩性能 一、实验目的 1. 熟悉电子万能试验机的使用方法。 2. 掌握复合材料的压缩试验方法。 3. 根据载荷－变形曲线计算复合材料的压缩强度和压缩弹性模量。 二、实验原理 玻璃纤维增强塑料/复合材料压缩试验是基于在常温下对标准试样的两端施加均匀的、 连续的轴向静压缩载荷，直至破坏或达到最大载荷时，求得压缩性能参数的一种试验方法。 载荷－变形曲线是压缩试验中记录的力对变形的关系曲线。曲线的纵坐标为力F ，横坐 标是变形量ΔL 。根据复合材料的载荷－变形曲线可以计算复合材料的压缩强度σ 和压缩弹 c 性模量Ec 。 P σ c bh L ΔP E 0 c bhΔL 0 式中 σ—压缩强度，MPa ； c P—破坏载荷（或最大载荷），N ； b—试样宽度，mm ； h—试样厚度，mm ； Ec—压缩弹性模量，MPa ； L0—标距，mm ； ΔP—载荷－变形曲线上初始直线段的载荷增量，N ； ΔL —与载荷增量ΔP对应的标距L 的变形量，mm 。 0 0 三、实验仪器设备及流程 1. WDW3100 微控电子万能试验机。 2. 游标卡尺。 流程：连接电缆线—打开空气开关—打开钥匙开关—打开电脑显示器—打开电脑主机开 关—运行试验程序。 四、实验操作步骤 压缩试验参考国家标准（GB1448 －83 玻璃纤维增强塑料压缩性能试验方法）进行。操 作步骤如下： 1. 用游标卡尺测量试样的宽度b 、厚度h和标距L0 。 2. 安放试样，使试样的中心线与试验机上、下压头的中心线对准。 3. 选择合适的加载速度连续加载。本实验采用 2mm/min 。 4. 观察载荷－变形曲线，记录破坏载荷 P （或最大载荷）及试样破坏形式。 5. 从载荷－变形曲线上读取初始直线段的载荷增量ΔP及对应的标距L 的变形量ΔL 。 0 0 五、数据处理 根据试验记录数据，计算复合材料的压缩强度σ 和压缩弹性模量E 。 c c 六、分析讨论题 1. 讨论复合材料的压缩强度和压缩弹性模量的意义。 2. 加载速度如何影响复合材料的压缩强度。 （ 执笔人：汤涛）