采用杨氏模量拉伸仪测量棉花类物质密度的方法

摘要

本发明公开了一种采用杨氏模量拉伸仪测量棉花类物质密度的方法，该方法将常用数显液压加力杨氏模量测量仪设置上进行改进：将软管和注射器中的液体排空，换成空气；将拉伸钢丝的钻头夹具拧到贴紧架子，使拉伸钢丝的长度不再发生变化。本发明采用改进的杨氏模量拉伸仪测量改变装置内体积时的所施压力并计算得到被测物体的体积，进而计算得到被测物体的密度，其结果与传统方法测量的密度数据相接近，实验基本上和理论一致，具有可实用性。本发明的测量方法操作简单，准确性较高，非常适合用于棉花海绵之类难以使用常规方法测量密度的物体的密度测量，且不会破坏或者沾湿被测物体。

主权项

一种用杨氏模量拉伸仪测量物体密度的方法，该方法包括如下步骤：(1)杨氏模量拉伸仪的设置：所述杨氏模量拉伸仪为数显液压加力杨氏模量测量仪，包括拉伸钢丝与用于固定拉伸钢丝的钻头夹具、气囊、加力计和电子数字显示系统，气囊与加力计由软管相连接，拉力传感器将加力计施力大小传递给电子数字显示系统，显示在液晶显示屏上，加力计施力大小由液压调节阀改变；所述加力计为注射器；所述杨氏模量拉伸仪用如下方法设置：将软管和注射器中的液体排空，换成空气；将拉伸钢丝的钻头夹具拧到贴紧架子，使拉伸钢丝的长度不再发生变化；(2)测量：①按照步骤(1)的方法设置杨氏模量拉伸仪；②用注射器将气体压入气囊中，由软管断开注射器口，等待10秒后按下电子数字显示系统的调零按钮；②将注射器活塞拉到注射器刻度X后，注射器口连接于软管；④将活塞由刻度X往注射器内部推进至刻度X₀，记录电子数字显示系统显示的压力F₀和注射器内气体体积的改变量Δv＝X‑X₀；⑤步骤④的测量完成后，拉动注射器活塞到大于初始点刻度X的位置，由软管断开注射器口；⑥注射器内放入被测物体，注射器活塞拉到注射器刻度X后，注射器口连接于软管；⑦将注射器活塞由初始点刻度X往注射器内部推进至刻度X₀，记录电子数字显示系统显示的压力F₁和注射器内气体体积的改变量Δv＝X‑X₁；⑧根据式Ι和式Ⅱ分别计算得到注射器内未放入被测物体时的实验装置内所有空气的体积V₀和注射器内放入被测物体后的实验装置内所有空气的体积V₁；V₀＝(P₀*Δv)/(F₀/S)+Δv  (式Ι)V₁＝(P₀*Δv)/(F₁/S)+Δv  (式Ⅱ)式Ι中S为拉力传感器与气囊的接触面积；P₀为标准大气压；被测物体的体积V＝V₁‑V₀；根据公式ρ＝m/V，计算得到被测物体的密度ρ，其中m为被测物体的重量。