Расчет средних значений разрушающего напряжения и деформации
;
;
Рассчитаем среднее значение разрушающего напряжения и деформации для потока В (точка 9)
МПа
%
Рассчитаем среднее значение разрушающего напряжения и деформации для потока С (точка 11)
МПа
%
Пересчет значений из относительных в абсолютные.
σср= σi отн.ср.*σр.ср. ; εср=εi отн.ср.*εр.ср
Пересчитаем среднее значение относительного текущего напряжения в абсолютное для потока В (точка 1)
σср= 0.199*26.69=5.31МПа
Пересчитаем среднее значение относительной текущей деформации в абсолютное для потока В (точка 1)
εср= 0.103*1.94=0.200%
Подобные расчеты производим для всех образцов. Результаты заносим в таблицы
8 и 9.
Таблица 8. Значения среднего абсолютного текущего напряжения (σср) и средней абсолютной текущей деформации (εср) для точек кривой (СА ЦВВ поток «В»-Россия АЦБК)
Хар-ка |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
σср, МПа |
5.31 |
10.25 |
14.23 |
17.35 |
20.26 |
22.15 |
23.73 |
25.06 |
εср, % |
0.200 |
0.402 |
0.601 |
0.801 |
1.050 |
1.249 |
1.449 |
1.651 |
Таблица 9. Значения среднего абсолютного текущего напряжения (σср) и средней абсолютной текущей деформации (εср) для точек кривой (Сульфатная хвойная целлюлоза высокого выхода, поток «С»-Россия АЦБК)
Хар-ка |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
σср, МПа |
6.41 |
12.91 |
18.33 |
22.77 |
27.61 |
30.66 |
35.32 |
39.26 |
42.22 |
43.61 |
εср, % |
0.202 |
0.400 |
0.602 |
0.801 |
1.051 |
1.301 |
1.701 |
2.102 |
2.454 |
2.653 |
Построение диаграммы напряжение – деформация
Для образцов потока В
Точки:
1 – упругое поведение материала.
2 – поведение материала при начале дополнительной вытяжке.
Э – эффективная точка.
II – пластическая точка.
Р – разрушающая точка.
Э и П характеризуют поведение материала в замедленно-упругой области.
Для образцов потока С
3.5. Расчет разрывной длины
где Р – усредненная разрушающая нагрузка, Н, равна последнему значению усилия; m – усредненная масса образцов, г; l 0 =100 мм
Рассчитаем разрывную длину для образцов потока В
м
Рассчитаем разрывную длину для образцов потока С
м
3.6. Расчет упругой деформации
1).Модуль Юнга.
где σ1 и ε1 – значения, взятые по графику для точки 1.
Для образцов бумаги для ксерокопирования (Россия)
МПа
Для образцов бумаги для ксерокопирования (Австрия).
МПа
4. Статистическая обработка результатов вычисления
4.1. Среднее квадратичное отклонение
где
-
среднее значение характеристики; хi
– текущее значение характеристики в
i-ом опыте; n
– количество параллельных определений,
n=5.
Рассчитаем значения среднего квадратичного отклонения напряжения ( =31,92) и деформации ( =1,72) для образцов бумаги для ксерокопирования (Россия).
σх=
εх=
Рассчитаем значения среднего квадратичного отклонения напряжения ( =36,52) и деформации ( =1,16) для образцов бумаги для ксерокопирования (Австрия).
σх=
εх=
4.2. Коэффициент вариации
ν
Рассчитаем значение коэффициента вариации напряжения и деформации для образцов бумаги для ксерокопирования (Россия).
σх:
εх:
Рассчитаем значение коэффициента вариации напряжения и деформации для образцов бумаги для ксерокопирования (Австрия)
.
σх:
εх:
4.3. Ошибка среднего арифметического
Для образцов бумаги для ксерокопирования (Россия).
Для σх:
Для εх:
Для образцов бумаги для ксерокопирования (Австрия).
Для σх:
Для εх:
4.4. Достоверность среднего значения
Для образцов бумаги для ксерокопирования (Россия).
Для σх:
Для εх:
Для образцов бумаги для ксерокопирования (Австрия).
Для σх:
Для εх:
Сравнительная характеристика исследуемых материалов
Исследуемые материалы сравнивают по упругости и прочности. Из полученных данных следует, что бумага для ксерокопирования (Австрия) более прочная. Её среднее значение разрушающего напряжения превышает значения, полученные для бумаги для ксерокопирования (Россия). Это значит, что этот образец выдержит большие нагрузки.
Разрывная длина бумаги для ксерокопирования (Австрия) больше разрывной длины бумаги для ксерокопирования (Россия). Это так же свидетельствует о более характерных прочностных характеристиках.
Модуль упругости у бумаги для ксерокопирования (Австрия) больше, чем у бумаги для ксерокопирования (Россия). Это говорит о том, что бумага для ксерокопирования (Австрия) более упругая. По значению модуля упругости судят так же о прочностных и деформационных характеристиках.