ETFE薄膜单轴和双轴拉伸试验与分析_陈宇峰.pdfVIP

华 南 理 工 大 学 学 报 （ 自 然 科 学 版 ） 第 卷 第 期 年 月 （ 文章编 号 薄膜单轴和双轴拉伸试 与分析 陈 宇 峰 陈 务 军 赵 兵 上海 交通大 学 空 间结构 研究 中 心 ， 上海 摘 要 ： 采 用 乙烯 四 氟 乙 烯 共 聚 物 （ 薄 膜哑铃形 试 件 ， 进行单 轴 拉伸 试 ， 得 到 了 工程 中 常 用 的 薄膜 的 力 学 参数 （ 屈 服 强 度、 屈 服应 变 、 切 线 模量和 割 线模 量 ） ； 在 考 虑 薄膜 粘 弹塑 性效应 特征 的前提 下 ， 应 用 应 变 能等 效的 方 法计 算 薄膜 等效 弹性模量 ， 结 果表 明 计 算得 到 的 等 效弹性模 量介于 切 线 模量 和割 线 弹性模量之 间 研制 了 一种 专 用 于 薄膜 双轴拉伸 试 的 装置 ， 并进行 了 系 列 试 ； 基 于 正 交异 性 薄 膜理 论 推 导 出 薄 膜双 向解耦的 独 立 弹 性 常 数计 算 列 式 根据 薄 膜 双 轴拉伸 应 力 应 变 曲 线 ， 求得厚 度 为 的 薄 膜 在 双 边 应 力 比 为 ： 的 工 况 下 的 耦 合 模 量 为 由 正交 异 性理 论计 算得 该 薄膜 的 解耦模量 为 与 单 轴拉 伸 试 得 到 的 等 效 弹性模量相 近 关键词 ： 薄膜 ； 单轴 拉伸 试 ； 双轴 拉伸 试 ； 等 效应 变 能 ； 弹性模量 中图分类号 ： ： 世纪 年代 薄 膜开始 应 用 于工程薄 究 ， 并 得 到 了 相 关 的 薄 膜 力 学性 能 膜结构 并在 过 去 十 几年 间 引 起 了 广 泛 的 关注 ， 发 薄 膜 的拉伸 性 能具 有 比较 明显 的 特 点 ， 展迅 速 薄膜 的透 光率达 ， 与 其他 用 于透 从拉伸 起始 到 最 后 断裂 为 止 ， 其 应 力 应 变 曲 线 明 建筑 的材料相 比 ， 其抗 老 化性 能 、 自 洁性 能 、 延伸 经 历 了 两 个 比较 明显 的 刚性 变 化转 折 点 材 料 的 率和使 用极 限温度等优 于 薄膜 抗 破损性优于 弹性模量 等 工程 设计 中 的常 用 参数 通 过 拉伸 曲线 玻璃 且质 轻 ； 抗老 化性 能 、 耐热 性 能和 自 洁性 能优 白勺 切 线 和 割 线 弹 性模 量计算 方法 分析 得 到 ， 脑 于聚 碳酸酯板 乂 目此 麵是 种 非常 优 线 和割 线 弹性模量 差异 较大 目 即 关 于 薄 膜 的 力学试 和参数计算方法 基本采 鮮轴 拉 伸 《 异 的透 明建筑材料 ， 双 轴 拉伸试 多 为 简 易 试 ， 国 内关 于 双轴 拉 伸试 的精确 试 与 计算 方法 的研 究很 少 得 到 了 賴在 实 际膜 结 构 中 处 于 双 向 受 拉应 力 状 态 ， 因 屈服应 力 以 及 弹 性模 量