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皮革拉伸强度的测量原理与方法

来源:网络    发布时间:2020-3-24 20:57:25    浏览:49次

  抗拉试验是测定材料在拉伸载荷作用下的一系列特性的试验,是材料机械性能试验的基本方法之一,通常是在立式电子拉力试验机进行。由于鲤鱼皮相对尺寸小变形小,又属于生物活体材料,需要研究其在亲水状态的力学性能,为此选择定制的微型控制卧式电子拉力试验机,为防止变形量过小导致误差较大,采用一套CCD相机系统同步拍摄,拍摄图像采用数字图像相关方法计算形变量。

  调节CCD镜头至合适位置,CCD镜头垂直于拉伸面,使其能够拍摄整个变形过程,设置图像采集频率。卧式电子拉力试验机拉伸测量时,同步采集图像直至试件拉断。在变形前的参考图像( 源图像)中围绕感兴趣的像素点选择一个正方形的图像子区,并通过跟踪该图像子区在变形后图像(目标图像)中的位置以获得图像子区中心点的位移矢量,利用灰度分布的相关性求形变量。数字图像相关方法得到的形变量为卧式拉力测试机数据定性矫正,防止误差过。

  取样品5次重复测量数据可以看出,3种皮革部位的拉力的极差在1.5N以内,相对误差不超过4% ,表示测量的重复性较好、数据可靠。在拉伸实验过程中,随着拉力逐渐增大,试件的伸长量也逐渐增大,没有明显的屈服阶段; 当达到曲线拉力zui大值时,试件拉伸处开始撕裂;试件进一步被拉伸,此时拉力开始减小,试件撕裂加剧,直至完全断开,因此拉力到达zui大值后开始进入断裂阶段。因此若取不同部位拉伸试验的数据平均值计算不确定度,将会丢失数据信息,证明了分组对不同部位皮革性能进行实验计算的合理性和科学性。

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