一种测量横向各向同性材料剪切性能的装置与方法

摘要

本发明涉及一种测量横向各向同性材料剪切性能的装置及方法，包括薄壁管状试件、固定外管、转动内管、上定位环、下定位环、结构胶、上连接盘、下连接盘、法兰盘和扭矩传感器。将横向各向同性材料加工成薄壁管试件，轴向为方向Ⅰ，横截面内为相互垂直的方向(横向)Ⅱ、Ⅲ且材料力学属性相同。转动内管和固定外管分别粘接在试件内、外壁上，外管固定而对内管施加扭转力矩，使试件仅在薄壁环形横截面内产生剪切力。通过外管的扭矩、内管的扭转角和外壁面积，可获得试件在方向(横向)Ⅱ、Ⅲ的剪应力‑应变曲线，从而得到试件横向各向同性方向的剪切模量、剪切强度等。本发明巧妙的利用薄壁管内、外壁相对扭转，使剪切力仅产生在材料横向各向同性方向，参数测量直观方便，试验数据准确。