一种静压鼓泡试验中包衣薄膜弹性应变能的几何测量法

摘要

本发明公开了一种静压鼓泡试验中包衣薄膜弹性应变能的几何测量法：在一块包衣薄膜-基层结构试件的基层上开一个小孔，采用流体静压鼓泡试验加载装置，通过膜-基系统基层上的小孔，对粘附在基层上的包衣薄膜施加均布荷载，使包衣薄膜变形，进而形成一个半径适当的鼓泡，维持所施荷载的大小不变，等鼓泡处于稳定状态后，准确测量出鼓泡的半径a和r＝0及r＝0.5a两点的鼓泡薄膜竖向挠度wm及w(0.5a)、以及流体静压鼓泡试验加载装置上两个容器中的液面之差H，将测量数据代入公式Uef＝πρga2(R2/R1)2Hwmh(c)/g(c)中，则可准确计算出储存在包衣薄膜中的弹性应变能Uef，其中R1为流体静压鼓泡试验加载装置中小容器的内半径、R2为大容器的内半径。本发明中所有待测参数皆为几何测量，且结构非常简单，容易实施。

主权项

1.一种静压鼓泡试验中包衣薄膜弹性应变能的几何测量法，其特征在于：采用流体静压鼓泡试验加载装置，通过包衣薄膜－基层结构基层上所开的小孔，对粘附在基层上的包衣薄膜施加均布荷载，使包衣薄膜变形，进而形成一个半径适当的鼓泡，维持所施荷载的大小不变，等鼓泡处于稳定状态后，准确测量出鼓泡的半径和及两点的鼓泡薄膜竖向挠度及、以及流体静压鼓泡试验加载装置上两个容器中的液面之差，将及测量值代入方程中，利用Microsoft Excel工具，计算出值，然后将所有参数代入公式中，计算出储存在包衣薄膜中的弹性应变能，其中，为流体静压鼓泡试验加载装置中小容器的内半径，为流体静压鼓泡试验加载装置中大容器的内半径，为圆周率，为液体的密度，为重力加速度，所有参量均采用国际单位制，根据Hencky精确解，函数、分别为及；所述流体静压鼓泡试验加载装置是用一根连通管将两个带有刻度尺的有机玻璃容器的底部连接起来，两个有机玻璃容器的内半径分别为和，且<<，取，将包衣薄膜－基层结构的基层与小容器的上顶牢固粘接,使得小容器上部空间密闭，然后向大容器中缓慢注入带有颜色的液体，由于重力的原因，液体将通过连通管流入到小容器中，引起小容器中的空气被压缩，产生一个作用在包衣薄膜上的均布荷载。