薄膜材料泊松比及杨氏弹性模量的几何测量法

摘要

本发明公开了一种薄膜材料泊松比及杨氏弹性模量的几何测量法，将待检测的薄膜材料周边夹紧，使其形成半径为a的周边夹紧的圆薄膜，并在圆薄膜上施加均布载荷q，测出圆薄膜上任意两点的挠度值w(r)，根据Hencky给出的周边夹紧的圆薄膜在均布载荷作用下的精确解析解，推导出薄膜的泊松比及杨氏弹性模量的计算表达式，利用圆薄膜上任意两点的挠度值之比，便可以精确地计算出薄膜的泊松比及杨氏弹性模量。本发明薄膜材料泊松比及杨氏弹性模量的几何测量法，操作简便可行，测量参数少，求解的泊松比及杨氏弹性模量更精确，力学物理意义明确。

主权项

1.一种薄膜材料泊松比及杨氏弹性模量的几何测量法，其特征在于，包括下述步骤：1)将待检测的薄膜材料周边夹紧，使其形成半径为a的周边夹紧的圆薄膜，在圆薄膜上施加均布载荷q；2)测出圆薄膜上任意两点的挠度值和其中0≤λ_i＜1，i＝1，2；3)计算两点的挠度值之比根据公式其中，v为薄膜的泊松比，E为薄膜的杨氏弹性模量，a为圆薄膜半径，q为圆薄膜上施加的均布载荷，h为薄膜的厚度，λ取λ₁或者λ₂，各个量的单位采用国际单位制，系数c由下式决定以上表达式中的两个函数f(x)和g(x)分别为将k值代入以上公式中，则可求得薄膜的泊松比v及杨氏弹性模量E。