หัวข้อ: การออกแบบผ้าให้แข็งแรงตามที่กำหนด วัสดุสิ่งทอ ผ้าและสินค้าเป็นชิ้น วิธีการหาคุณลักษณะแรงดึงของแรงดึง การกำหนดภาระการแตกหักและการยืดตัว

UDC 677.077.001.4:006.354 กลุ่ม 409

มาตรฐานระดับรัฐ

ผ้าทางเทคนิค

วิธีการกำหนดภาระการแตกหักและการยืดตัวที่จุดขาด 29104 4 91

ผ้าอุตสาหกรรม

วิธีการหาค่าความเค้นแตกหักและส่วนขยาย

MKC 59.0S0.30 ตกลง 8209, 8309

วันที่ในคำสั่ง 01/01/93

มาตรฐานนี้ใช้กับผ้าทางเทคนิคและกำหนดวิธีการในการพิจารณาโหลดขาด การยืดเมื่อขาด และโหลดมาตรฐาน

1. วิธีการสุ่มตัวอย่าง

การเลือกตัวอย่างจุด - ตาม GOST 29104.0 โดยมีการเพิ่มเติมดังต่อไปนี้: ความยาวของตัวอย่างจุดต้องมีอย่างน้อย 500 มม.

2. อุปกรณ์และวัสดุ

2.1. เพื่อดำเนินการทดสอบการใช้งาน:

เครื่องทดสอบแรงดึงที่ให้ความเร็วลดลงคงที่ของแคลมป์ล่าง (แบบลูกตุ้ม) หรืออัตราการเปลี่ยนรูปคงที่ หรืออัตราการเพิ่มขึ้นของโหลดคงที่โดยมีข้อผิดพลาดสัมพัทธ์ในการอ่านค่าโหลดแตกหัก ± 1.0% ซึ่งเป็นข้อผิดพลาดสัมบูรณ์ใน การอ่านค่าการยืดตัว ± 1.0 มม. โดยมีระยะเวลาแตกหักโดยเฉลี่ยที่ปรับได้ตั้งแต่ (30 ± 15) ถึง (60 ± 15) วินาที

หากมีข้อขัดแย้งเกิดขึ้น จะทำการทดสอบกับเครื่องทดสอบแรงดึงแบบลูกตุ้ม

ไม้บรรทัดวัดโลหะตาม GOST 427;

นาฬิกาจับเวลาตามมาตรฐาน TU 25-1S94.003

2.2. เครื่องทดสอบแรงดึงจะต้องติดตั้งแคลมป์ของระบบ VNII "GG (รูปที่ 1)

สิ่งพิมพ์อย่างเป็นทางการห้ามทำซ้ำ

£> สำนักพิมพ์มาตรฐาน 1992 © I PC Standards Publishing House, 2004

2.3. เพื่อหลีกเลี่ยงการลื่นไถลหรือการตัดตัวอย่างเบื้องต้น อาจใช้ปะเก็นในแคลมป์ของเครื่องทดสอบแรงดึง ในกรณีนี้ ปลายของตัวเว้นระยะต้องอยู่ที่ระดับของระนาบแคลมป์ที่จำกัดความยาวของแคลมป์ของตัวอย่าง

3. การเตรียมตัวสำหรับการทดสอบ

3.1. ก่อนการทดสอบ ตัวอย่างเฉพาะจุดจะถูกเก็บในสภาพภูมิอากาศตาม GOST 1068! อย่างน้อย 24 ชั่วโมง

ผ้าได้รับการทดสอบภายใต้สภาวะเดียวกัน

3.2. จากตัวอย่างแต่ละจุด จะมีการเก็บตัวอย่างเบื้องต้นเจ็ดตัวอย่างในรูปแบบของแถบ: สามตัวอย่างสำหรับเส้นยืนและสี่ตัวอย่างสำหรับเส้นพุ่ง

ตัวอย่างเบื้องต้นมีการทำเครื่องหมายไว้เบื้องต้นดังนี้ เพื่อว่าตัวอย่างหนึ่งจะได้ไม่ต่อเนื่องกัน เกลียวตามยาวของตัวอย่างเบื้องต้นจะต้องขนานกับเกลียวยืนหรือพุ่งของตัวอย่างเฉพาะจุด ตัวอย่างเบื้องต้นตัวแรกในทิศทางของฐานจะถูกทำเครื่องหมายที่ระยะห่างอย่างน้อย 50 มม. จากขอบของตัวอย่างจุด ตัวอย่างเบื้องต้นในทิศทางของเส้นพุ่งจะถูกทำเครื่องหมายที่ระยะห่างอย่างน้อย 50 มม. จากขอบของตัวอย่างจุด โดยกระจายตามลำดับตามความยาว

แผนภาพการตัดสำหรับตัวอย่างเบื้องต้นแสดงไว้ในรูปที่ 1 2.

3.3. ขนาดของตัวอย่างเบื้องต้นคือ 50 x 500 มม. หรือ 80 x 500 มม. ค่าเบี่ยงเบนที่อนุญาตในขนาดของตัวอย่างเบื้องต้นถูกกำหนดไว้ *มม.

อนุญาตให้ใช้ตัวอย่างเบื้องต้นที่มีความยาวมากกว่า 500 มม. ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับการออกแบบอุปกรณ์จับยึด

3.4. ความกว้างในการทำงานของตัวอย่างเบื้องต้นควรเป็น 25 หรือ 50 มม. ค่าเบี่ยงเบนที่อนุญาตไม่ควรเกิน 0.5 มม.

3.5. เพื่อให้ได้ความกว้างในการทำงานของตัวอย่างเบื้องต้น เกลียวในทิศทางตามยาวจะถูกเอาออกจากทั้งสองด้านจนกระทั่ง จนกระทั่งความกว้างรับน้ำหนักกลายเป็น 25 หรือ 50 มม.

3.6. เมื่อเตรียมตัวอย่างเบื้องต้นจากผ้าที่มีเกลียวโลบาร์ด้านนอกสุดหลุดลุ่ย จะใช้วิธีใดวิธีหนึ่งต่อไปนี้:

a) บนตัวอย่างพื้นฐานที่มีเกลียวด้านนอกแตกหักง่าย ให้ทำเครื่องหมายความกว้างการทำงาน และใส่ตัวอย่างองค์ประกอบเข้าไปในแคลมป์ของเครื่องทดสอบแรงดึง ทั้งสองด้านของตัวอย่างซึ่งตั้งฉากกับทิศทางของการยืดตรงกลางจะทำการตัดตามเกลียวตามยาวจนถึงเส้นที่ระบุความกว้างในการทำงาน ตัวอย่างที่ตัดทั้งสองด้านของเกลียวจะถูกนำออกไป ยกเว้น 2-4 เกลียวที่อยู่ติดกับเส้นที่ทำเครื่องหมายไว้

b) สำหรับตัวอย่างเบื้องต้นที่มีด้ายด้านนอกหลุดออกมาเล็กน้อย ให้ถอดด้ายออกจากทั้งสองด้าย

ด้านข้างตามความยาวของตัวอย่างเบื้องต้น โดยเหลือ 2-4 เธรดไว้ที่แต่ละด้านของเส้นที่ทำเครื่องหมายไว้ ในส่วนของตัวอย่างเบื้องต้นที่จะสอดเข้าไปในแคลมป์ด้านบน เกลียวเหล่านี้จะถูกดึงกลับและตัดให้ใหญ่กว่าความยาวของกรามของแคลมป์ 25-30 มม. ปลายของตัวอย่างที่เตรียมไว้พร้อมกับเกลียวที่เหลือจะถูกสอดเข้าไปในแคลมป์ด้านล่าง และปลายอีกด้านหนึ่งเข้าไปในแคลมป์ด้านบน

3.7. บนเครื่องทดสอบแรงดึง ให้ตั้งค่าระยะห่างระหว่างแคลมป์เท่ากับ (200 ± 1) มม.

3.8. ควรเลือกมาตราส่วนโหลดของเครื่องทดสอบแรงดึงเพื่อให้โหลดแตกหักโดยเฉลี่ยของตัวอย่างจุดที่ทดสอบอยู่ระหว่าง 20 ถึง 80% ของค่ามาตราส่วนสูงสุด

3.9. ความเร็วลดลงของแคลมป์ด้านล่างของเครื่องทดสอบแรงดึงได้รับการตั้งค่าเพื่อให้ระยะเวลาเฉลี่ยของกระบวนการยืดตัวอย่างเบื้องต้นก่อนแตกหักจะสอดคล้องกับ (40 ± 25) วินาที

4. การดำเนินการทดสอบ

4.1. ปลายด้านหนึ่งของตัวอย่างเบื้องต้นจะถูกสอดเข้าไปในแคลมป์ด้านบนของเครื่องทดสอบแรงดึงโดยไม่มีการบิดเบี้ยว และจะถูกจับยึดอย่างเบาๆ ปลายอีกด้านหนึ่งของตัวอย่างถูกสอดเข้าไปในแคลมป์ด้านล่าง และน้ำหนักพรีโหลดจะถูกระงับ เมื่อแคลมป์ด้านบนคลายออกภายใต้การทำงานของพรีโหลด ตัวอย่างเบื้องต้นจะลดลงเล็กน้อย จากนั้นจึงยึดแคลมป์ด้านบนและล่างให้แน่นก่อน หลังจากนั้นจะเปิดใช้งานแคลมป์ด้านล่าง

4.2. ค่าพรีโหลดจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับความหนาแน่นของพื้นผิวของผ้าทางเทคนิคตามตาราง

4.3. หากตัวอย่างเบื้องต้นแตกหักในแคลมป์หรือที่ระยะห่าง 5 มม. หรือน้อยกว่าจากแคลมป์ ผลการทดสอบจะถูกนำมาพิจารณาเฉพาะในกรณีที่ค่านั้นไม่น้อยกว่าค่าแตกหักขั้นต่ำที่ระบุไว้ในเอกสารด้านกฎระเบียบและทางเทคนิคสำหรับด้านเทคนิค ผ้า มิฉะนั้นตัวอย่างเบื้องต้นเพิ่มเติมอาจเกิดการแตกร้าว

4.4. ค่าแรงแตกหักและการยืดตัวที่จุดขาดจะนำมาจากสเกลที่สอดคล้องกันของเครื่องทดสอบแรงดึงหลังจากทำลายตัวอย่างเบื้องต้น

4.5. เมื่อทดสอบผ้าทางเทคนิคที่ทำจากเส้นด้ายผสม การอ่านสเกลของเครื่องจักรจะดำเนินการในขณะที่เข็มวัดแรงหยุดในครั้งแรก

4.6. การยืดตัวของผ้าภายใต้ภาระมาตรฐานจะถูกบันทึกในขณะที่ลูกศรของเครื่องวัดแรงระบุภาระซึ่งติดตั้งตามเอกสารด้านกฎระเบียบและทางเทคนิคสำหรับผ้าเฉพาะหรือตามแผนภาพ "การยืดตัวของโหลด - การยืดตัว" ซึ่ง ได้มาจากอุปกรณ์บันทึกของเครื่องทดสอบแรงดึง เทคนิคการประมวลผลแผนภูมิมีให้ในภาคผนวก 1

ในกรณีที่มีความขัดแย้งกัน การยืดตัวที่โหลดมาตรฐานจะถูกกำหนดโดยใช้แผนภาพการยืดตัวระหว่างโหลด

5. ผลการประมวลผล

5.1. ค่าแรงแตกหักของผ้าถือเป็นค่าเฉลี่ยเลขคณิตของผลลัพธ์ของการวัดทั้งหมดบนด้ายยืนหรือพุ่ง

การคำนวณจะดำเนินการเป็นทศนิยมตำแหน่งแรกแล้วปัดเศษให้เป็นจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุด

5.2. การยืดตัว (/) ของตัวอย่างเบื้องต้นที่จุดขาดตามแนวยืนหรือพุ่งเป็นเปอร์เซ็นต์คำนวณโดยใช้สูตร

โดยที่ /1 คือการยืดตัวที่จุดขาด mm;

200 - ระยะห่างระหว่างแคลมป์ของเครื่องทดสอบแรงดึง mm

ผลลัพธ์สุดท้ายจะถือเป็นค่าเฉลี่ยเลขคณิตของการวัดทั้งหมดบนด้ายยืนหรือพุ่ง

การยืดตัวของผ้าภายใต้น้ำหนักมาตรฐานถือเป็นค่าเฉลี่ยเลขคณิตของการวัดทั้งหมดตามแนวยืนหรือพุ่ง

การคำนวณจะดำเนินการโดยมีข้อผิดพลาดเป็นทศนิยมตำแหน่งที่สองตามด้วยการปัดเศษเป็นทศนิยมตำแหน่งแรก

5.3. รายงานการทดสอบมีให้ในภาคผนวก 2

ภาคผนวก 1 ภาคบังคับ

แผนภาพการยืดตัวของโหลด-การยืดตัวใช้มาตราส่วนที่ไม่ใช่บุรุษ M 1:1 และประมวลผลดังนี้:

1. จากจุด a บนเส้นโค้ง ตั้งฉากกับแกน / ความยาวของเส้นตั้งฉาก ab สอดคล้องกับค่าของภาระการแตกหักจริงของตัวอย่างเบื้องต้น ใช้ไม้บรรทัดโลหะวัดความยาวของส่วนหน้าท้องตั้งฉากในหน่วยมิลลิเมตร

2. บน ab ตั้งฉาก ให้ทำเครื่องหมายส่วน cd ซึ่งสอดคล้องกับค่าของโหลดที่กำหนดไว้ในเอกสารด้านกฎระเบียบและทางเทคนิคสำหรับผ้าเฉพาะ หรือจากภาระการแตกหักจริงของตัวอย่างเบื้องต้น Dishu ของส่วน cb

โดยที่ Pim เป็นบรรทัดฐานโหลดซึ่งจำเป็นต้องกำหนดค่าการยืดตัวระดับกลาง daN (กก.)

4a - ความยาวของ ab ตั้งฉาก มม.;

/"p - ภาระการแตกหักจริงของตัวอย่างเนื้อเยื่อเบื้องต้น daN (kgf)

3. จากจุด c ขนานกับแกน / ให้ลากเส้นตรงจนตัดกับเส้นโค้ง (จุด d)

4. จากจุด d เดตั้งฉากจะลดลงไปที่แกน I

5. บนแกน I วัดส่วน oe และ oh

6. ค่ากลางของการยืดตัว (/t) เป็นเปอร์เซ็นต์คำนวณโดยใช้สูตร

/ - 1 ลิตร ซม. ลิตร *

โดยที่ฉันมีการยืดตัวเมื่อขาด %;

1ม. - ความยาวของส่วน oe มม.;

1ы> - ความยาวของส่วน ob, mm

ภาคผนวก 2 ภาคบังคับ

รายงานผลการทดสอบ

รายงานการทดสอบจะต้องมี:

ชื่อผ้า

หมายเลขแบทช์;

ประเภทของเครื่องทดสอบแรงดึง

ค่าพรีโหลด N (kgf);

โหลดแตกหักของตัวอย่างธาตุตามแนวยืนและพุ่ง, daN (kgf): ค่าเฉลี่ยเลขคณิตของแรงทำลายตามด้ายยืนและพุ่ง ดาน (kgf); การยืดตัวที่โหลดมาตรฐานตามเส้นยืนและพุ่ง, %: ค่าเฉลี่ยเลขคณิตของการยืดเมื่อขาดตามเส้นยืนและเส้นพุ่ง %: การยืดตัวภายใต้น้ำหนักวาร์ปและพุ่งมาตรฐาน &;

จริงถึงถูกกฎหมาย Shashina ผู้แนะนำทางเทคนิค P.P. Prusakova Proofreader U.I. //Eshima CompMoternly รีโฟลว์ £.11 มาร์เทมล์ปาออย

พวกเขา. lim- หมายเลข 02354 ลงวันที่ N.07.2000 สลาโนและการรับสมัคร 30/09/2547 ลงนามและประทับตรา 25/10/2547 อูเอล. เตาอบ ฉัน. 0.93. _อุช.-อิซา. ล. 0.S0. หมุนเวียน 85 zki C 4335 สั่งซื้อ 950._

สำนักพิมพ์มาตรฐาน IPC 107076 มอสโก (ช่องทางสัญชาตญาณ Salole.. 14. http://www.s(undard%.ru e-mail: inloOxtundardv.ru

พิมพ์ใน Izyalelmlva หรือ PC นับที่สาขา IPC ของ Standards Publishing House - TMI "เครื่องพิมพ์มอสโก* 105062 มอสโก เลนยาลิน..6.

ภาระการแตกหักคือแรงสูงสุดที่วัสดุสามารถต้านทานได้ก่อนที่จะเกิดความเสียหายและเป็นการแสดงออกถึงความสามารถในการรับภาระ

สำหรับสิ่งทอ ภาระการแตกหัก (สัมบูรณ์) มักจะแสดงเป็นนิวตัน (N) หรือแรงกิโลกรัม (kgf) 1 กิโลกรัมฟ" ~9.8 น.

ตัวบ่งชี้นี้จำเป็นสำหรับผ้าส่วนใหญ่ที่มีส่วนประกอบของเส้นใยต่างๆ ความสนใจในสิ่งนี้อธิบายได้จากความเรียบง่ายเมื่อเปรียบเทียบของคำจำกัดความ นอกจากนี้ การรับแรงดึงของเนื้อผ้าทำให้สามารถประเมินองค์ประกอบเชิงคุณภาพของวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์โดยอ้อม รวมถึงระดับความเสียหายของวัสดุในกระบวนการตกแต่งขั้นสุดท้าย ตัวอย่างเช่น ผ้าที่ทำจากขนสัตว์ที่มีข้อบกพร่องหรือผ้าฝ้ายที่สุกไม่เพียงพอจะมีค่าการแตกหักที่ต่ำกว่าเกณฑ์ปกติ การเผามากเกินไป การทาสีมากเกินไป การย้อมสีที่ไม่เหมาะสม การฟอกสี หรือการตกแต่งขั้นสุดท้ายด้วยเรซินเทอร์โมเซตติง (การตกแต่งที่ทนต่อรอยยับ) ยังช่วยลดความต้านทานแรงดึงของผ้าอีกด้วย ดังนั้นแม้ว่าผ้าโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับใช้ในครัวเรือนมักจะไม่ได้รับน้ำหนักที่ใกล้จะแตกหักระหว่างการใช้งาน แต่ผ้าหลังจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อระบุคุณสมบัติทางกลของผ้าและเป็นมาตรฐานในมาตรฐาน

ภาระการแตกหักมักใช้ในการประเมินจลนศาสตร์การสึกหรอของเนื้อผ้า ในรูป รูปที่ 3 แสดงเส้นโค้งทั่วไปของการเปลี่ยนแปลงภาระการแตกหักของแฟบริคระหว่างการทำงานของส่วนหลัง อย่างที่คุณเห็น ค่าเริ่มต้นที่สูงของภาระการแตกหักยังไม่ได้กำหนดพฤติกรรมของผ้าในถุงเท้า ผ้าผืนหนึ่ง (เส้นโค้ง) มีภาระการแตกหักเริ่มต้นมากกว่าผ้าอีกผืน (เส้นโค้ง) แต่ในระหว่างการใช้งาน ผ้าผืนแรกจะสึกหรอเร็วกว่า และหลังจากผ่านไประยะหนึ่ง ภาระการแตกหักจะน้อยกว่าผ้าผืนที่สอง ด้วยเหตุนี้ ผ้าที่มีส่วนโค้งสอดคล้องกันจึงมีอายุการใช้งานที่สั้นกว่า

การยืดเมื่อขาด (สัมบูรณ์) คือความแตกต่างระหว่างความยาวของตัวอย่าง ณ เวลาที่เกิดการแตกร้าวและความยาวในการจับยึดก่อนที่จะเกิดการแตกร้าว

ผ้าที่มีการยืดตัวสูงเมื่อขาด เช่น ขนสัตว์และเส้นใยสังเคราะห์ มักจะมีความยืดหยุ่นที่ดี ทนต่อรอยยับ ทนต่อการเสียดสี เป็นต้น
เช่นเดียวกับการตัดโหลด การยืดเมื่อขาดส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับคุณภาพของวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิตผ้า ที่ภาระการแตกหักที่เท่ากัน ผ้าที่ดีที่สุดในแง่ของคุณสมบัติทางกลถือเป็นผ้าที่มีการยืดตัวที่สูงกว่าเมื่อขาด คุณสมบัติทางกลของเนื้อผ้าที่มีส่วนโค้ง / สอดคล้องกันนั้นดีกว่าคุณสมบัติทางกลของเนื้อผ้าที่มีส่วนโค้งสอดคล้องกัน เนื่องจากการยืดตัวที่มากขึ้นเมื่อขาด การทำงานของการแตกร้าว (พื้นที่แรเงา) จึงมีมากกว่า เนื่องจากการทำงานของการแตกเป็นตัวกำหนดปริมาณพลังงานที่ต้องใช้เพื่อทำลายวัสดุ ผ้าชิ้นแรกจึงถือว่า "แข็งแกร่ง" มากกว่าชิ้นที่สอง

โหลดการแตกหักและความยืดเมื่อขาดของผ้าถูกกำหนดโดยการทดสอบแถบทดสอบ 3 ชิ้นสำหรับด้ายยืนและ 4 ชิ้นสำหรับด้ายพุ่ง ขนาดของแถบทดสอบแสดงไว้ในตาราง 6. หากมีข้อขัดแย้งเกิดขึ้น ให้ทดสอบแถบทดสอบขนาด 50x100 มม. สำหรับผ้าขนสัตว์และ 50x200 มม. สำหรับผ้าอื่นๆ ทั้งหมด ช่องว่างสำหรับแถบทดสอบถูกตัดจากตัวอย่างผ้าโดยใช้แม่แบบโลหะพิเศษ ความกว้างของชิ้นงานคือ 30 หรือ 60 มม. ความยาวควรมากกว่าความยาวหนีบ 150 มม. ด้ายตามยาวจะถูกลบออกจากทั้งสองด้านของชิ้นงานจนกระทั่งความกว้างการทำงานของแถบทดสอบของผ้าจะเท่ากับ 25 หรือ 50 มม.

ตาม GOST 3813-72 แถบทดสอบจะต้องยืดจนล้มเหลวในเครื่องดึงแรงดึงสามประเภท: ด้วยอัตราการเพิ่มขึ้นของโหลดและการเสียรูปแปรผันด้วยอัตราการเพิ่มขึ้นของโหลดคงที่และอัตราการเสียรูปคงที่ ความแตกต่างระหว่างเครื่องจักรเหล่านี้อยู่ที่ลักษณะของการโหลดหรือการเสียรูปของวัสดุที่กำลังทดสอบ
ในรูป รูปที่ 5 แสดงไดอะแกรมของโหลดและการเสียรูปที่ได้รับจากเครื่องทดสอบแรงดึงประเภทต่างๆ เครื่องจักรประเภทที่สองและสามนั้นถือว่าก้าวหน้ากว่าเนื่องจากลักษณะของการเพิ่มน้ำหนักหรือการเสียรูปของวัสดุที่ทดสอบนั้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับลักษณะของคุณสมบัติทางกลของรุ่นหลัง ทำให้สามารถประเมินคุณสมบัติทางกลของวัสดุต่างๆ ได้อย่างถูกต้องมากขึ้นเมื่อเปรียบเทียบกัน เครื่องจักรประเภทแรกไม่มีข้อได้เปรียบนี้ ตัวอย่างเช่น แผนภาพแสดงการเพิ่มภาระและการเสียรูปของเนื้อเยื่อทั้งสอง แม้ว่าผลการทดสอบขั้นสุดท้ายของเนื้อผ้าเหล่านี้ (แรงแตกหักและการยืดตัวเมื่อขาด) จะเหมือนกัน แต่ก็ไม่อาจกล่าวได้ว่าคุณสมบัติทางกลของเนื้อผ้าจะเหมือนกัน ในขณะเดียวกัน เครื่องจักรประเภทแรกก็ออกแบบและใช้งานได้ง่ายกว่า

แถบทดสอบของผ้าถูกซ่อนไว้ในที่หนีบ แคลมป์เชื่อมต่อกับคันโยก (ลูกตุ้ม) ดังนั้น บางครั้งเครื่องที่เป็นปัญหาจึงเรียกว่าเครื่องทดสอบแรงดึงพร้อมมิเตอร์วัดแรงลูกตุ้ม หรือเครื่องทดสอบแรงดึงแบบลูกตุ้ม สามารถลดแคลมป์ลงได้ด้วยความเร็วคงที่ มันรับการเคลื่อนไหวจากตัวขับเคลื่อนบางชนิด ซึ่งโดยปกติจะเป็นแบบไฟฟ้า เมื่อแคลมป์ด้านล่างเคลื่อนที่ แรงจะถูกส่งผ่านตัวอย่างไปยังแคลมป์ด้านบน และแขนรับน้ำหนักเริ่มเบี่ยงเบนไปทางซ้าย โหลดบนตัวอย่างจะเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนที่เพิ่มขึ้นของมุม cp ในขณะที่แถบทดสอบถูกทำลาย ลูกศรของคันโยก 2 หยุดและบนสเกล / แสดงค่าของภาระการแตกหัก และในระดับ 3 จะพิจารณาการยืดตัวที่จุดขาด

ด้วยการเปลี่ยนโหลดบนคันโยก 2 คุณสามารถเปลี่ยนช่วงของโหลดที่ได้รับระหว่างการทดสอบได้
ในสหภาพโซเวียต เครื่องทดสอบแรงดึง RT-250M พร้อมเครื่องวัดแรงลูกตุ้มผลิตในเชิงพาณิชย์ โดยมีช่วงโหลดตั้งแต่ 0 ถึง 50 และตั้งแต่ 0 ถึง 250 กก. เราสังเกตว่าควรเลือกมาตราส่วนโหลดของเครื่องทดสอบแรงดึงเพื่อให้โหลดแตกหักโดยเฉลี่ยของตัวอย่างทดสอบอยู่ภายใน 20-80% ของค่ามาตราส่วนสูงสุด

ตาม GOST 3813-72 เมื่อใส่แถบทดสอบเข้าไปในที่หนีบของเครื่องทดสอบแรงดึง พวกเขาจะได้รับแรงตึงล่วงหน้าโดยการแขวนตุ้มน้ำหนักพิเศษจากปลายล่างของแถบทดสอบ ขนาดของตุ้มน้ำหนักดึงก่อนจะถูกเลือกขึ้นอยู่กับขนาดของแถบทดสอบและความหนาแน่นพื้นผิวของผ้าที่กำลังทดสอบ

เมื่อทำการทดสอบ ความเร็วลดลงของแคลมป์ด้านล่างของเครื่องทดสอบแรงดึงจะต้องทำให้ระยะเวลาเฉลี่ยของการยืดแถบทดสอบก่อนเกิดความล้มเหลวสอดคล้องกับ 30 ± 5 วินาที สำหรับผ้าที่มีความยืดน้อยกว่า 150% และ 60 ± 15 s สำหรับผ้าที่มีความยืดตัวตั้งแต่ 150% ขึ้นไป

ค่าเฉลี่ยเลขคณิตของผลลัพธ์หลักทั้งหมดจะถือเป็นผลลัพธ์สุดท้ายในการพิจารณาภาระการแตกหักและการยืดตัวเมื่อขาด

แรงฉีกขาดคือแรง (kgf, N) ที่จำเป็นในการหักแถบทดสอบผ้าที่ตัดเป็นพิเศษ โหลดนี้แสดงถึงความสามารถของเนื้อเยื่อในการทนต่อแรงซึ่งกระจุกตัวอยู่ในพื้นที่ที่ค่อนข้างเล็กเช่นในระหว่างการฉีกขาดเมื่อยึดขอบผ้าอย่างแน่นหนาเป็นต้น

ในการพิจารณาภาระการฉีกขาด (GOST 17922-72) แถบทดสอบที่ตัดจากตัวอย่าง - สามเส้นที่มีการจัดเรียงเกลียวยืนตามขวาง และสี่เส้นที่มีการจัดเรียงเกลียวพุ่งตามขวาง - จะถูกทำเครื่องหมายตามแผนภาพ มีการทำกรีดตามแนวเส้นและแถบผลลัพธ์จะถูกสอดเข้าไปในแคลมป์ของเครื่องทดสอบแรงดึงตามเส้น AB และ AC ระยะห่างระหว่างแคลมป์ตั้งไว้ที่ 100 มม. ความเร็วลดลงของแคลมป์ด้านล่างคือ 100 ± 10 มม./นาที เมื่อแคลมป์ด้านล่างเคลื่อนที่ โหลดจะถูกถ่ายโอนผ่านเกลียวตามยาวไปยังเกลียวตามขวาง และพวกมันจะฉีกขาดในทิศทางของการตัด แถบทดสอบขาดถึงระดับ aa ปริมาณการฉีกขาดของผ้าคำนวณเป็นค่าเฉลี่ยเลขคณิตของผลการทดสอบเบื้องต้นสำหรับด้ายยืนและพุ่ง

โดยทั่วไปภาระการฉีกขาดของเนื้อเยื่อจะน้อยกว่าภาระการฉีกขาดมาก ตัวอย่างเช่น หากตาม GOST 5067-74 ปริมาณการฉีกขาดของผ้าไหมและชุดเดรสกึ่งผ้าไหมและผ้าสูทมีค่าอย่างน้อย 0.8 kgf ดังนั้นภาระการฉีกขาดคืออย่างน้อย 20 kgf

สำหรับผ้าฝ้ายและผ้าไหมที่มีขนสั้น มาตรฐานควรกำหนดความแข็งแรงของการตรึงเสาเข็มให้เป็นมาตรฐาน

ความแข็งแรงของผ้าไพล์นั้นมีลักษณะเฉพาะคือแรงที่ต้องดึงผ้าสำลีหนึ่งเส้นออกจากผ้าไพล์ เมื่อพิจารณาตัวบ่งชี้นี้ (GOST 3815.3 -77) แถบห้าแถบที่มีขนาด 20X100 มม. จะถูกตัดออกจากตัวอย่างตามฐาน ผ้าอีกแถบกว้าง 20 มม. และยาว 250 มม. เย็บที่ปลายทั้งสองของแต่ละแถบ โดยการพับเทปที่ได้ลงครึ่งหนึ่ง เส้นใยจำนวนหนึ่งจะถูกแยกออกจากแถบทดสอบของผ้า ซึ่งจะถูกจับยึดไว้ที่แคลมป์ด้านบนของเครื่องทดสอบแรงดึงเพื่อทดสอบเกลียวเดี่ยว ส่วนล่างของเทปภายใต้ความตึง 25 gf จะถูกสอดเข้าไปในแคลมป์ด้านล่างของเครื่องทดสอบแรงดึง ระยะห่างระหว่างแคลมป์คือ 200 มม. ความเร็วลดลงของแคลมป์ด้านล่างคือ 200 มม./นาที ในขณะที่ดึงออกจากวิลลี่โดยสมบูรณ์ จะมีการบันทึกการอ่านค่ามาตราส่วนโหลด เส้นใยที่เหลืออยู่ในแคลมป์ด้านบนจะถูกนับ หลังจากนั้นจึงพิจารณาแรงที่ต้องใช้ในการดึงเส้นใยหนึ่งเส้นออกมา

วัสดุสิ่งทอในเสื้อผ้ามักประสบกับการเปลี่ยนรูปเนื่องจากแรงดึง ความผิดปกติประเภทนี้ได้รับการศึกษามากที่สุด

การจำแนกลักษณะเฉพาะที่ได้จากการยืดวัสดุแสดงไว้ใน Scheme 2.1

ลักษณะไม่ต่อเนื่องครึ่งรอบ คุณลักษณะเหล่านี้ใช้เพื่อประเมินความสามารถทางกลขั้นสูงสุดของวัสดุสิ่งทอเป็นหลัก โดยตัวบ่งชี้คุณสมบัติทางกลที่ได้รับเมื่อวัสดุถูกยืดออกจนถึงจุดที่แตกร้าวจะตัดสินระดับความต้านทานของวัสดุต่อแรงภายนอกที่กระทำอย่างต่อเนื่อง ตัวบ่งชี้การแตกหักของโหลดและการยืดตัวของการแตกหักเป็นตัวบ่งชี้มาตรฐานที่สำคัญของคุณภาพวัสดุ

ความตึงเครียดแกนเดียวให้เราพิจารณาคุณลักษณะแรงดึงครึ่งรอบหลักที่ได้รับจากแรงตึงแกนเดียวอย่างง่าย

ตัวบ่งชี้คุณลักษณะครึ่งรอบจะถูกกำหนดเมื่อมีการยืดวัสดุโดยใช้เครื่องทดสอบแรงดึง

ตัวอย่างสี่เหลี่ยม (รูปที่ 2.2, ก) ได้รับการยอมรับเป็นมาตรฐานสำหรับการทดสอบผ้า ผ้าถัก และผ้าไม่ทอ วิธีทดสอบโดยใช้ตัวอย่างดังกล่าวมักเรียกว่าวิธีทดสอบแบบแถบ สำหรับผ้า จะมีการกำหนดขนาดตัวอย่างต่อไปนี้: กว้าง 25 มม. ความยาวหนีบ 50 มม. (ในกรณีที่เป็นที่ถกเถียงกัน ความกว้าง 50 มม. และความยาวหนีบ 200 มม. และสำหรับผ้าขนสัตว์ 100 มม.) สำหรับผ้าถักและผ้าไม่ทอ ตัวอย่างความกว้าง 50 มม. ความยาวหนีบ 100 มม.

ตัวอย่างรูปร่างต่างๆ ดังแสดงในรูป 2.2, ข, ค,ใช้กันอย่างแพร่หลายในงานวิจัย ในการทดสอบวัสดุที่มีแรงดึงสูง (เช่นผ้าถัก) บางครั้งจะใช้ตัวอย่างในรูปแบบของไม้พายคู่หรือในรูปแบบของแหวนที่เย็บจากแถบวัสดุ (รูปที่ 2.2, d, ง)

เมื่อทดสอบวัสดุสิ่งทอเพื่อหาความตึงในแกนเดียว จะได้คุณลักษณะหลักของคุณสมบัติทางกลดังต่อไปนี้

แรงที่ตัวอย่างวัสดุสามารถทนได้เมื่อถูกยืดออกไปจนถึงจุดแตกหัก ภาระการแตกหักจะแสดงเป็นนิวตัน (N) หรือเดแคนนิวตัน (daN) 1 daN = 10 N = 1.02 กก. การยืดเมื่อขาด (การยืดเมื่อขาด) คือการเพิ่มขึ้นของความยาวของตัวอย่างแรงดึงของวัสดุ ณ เวลาที่เกิดการแตก ค่าสัมบูรณ์ของการยืดตัว /p, mm ได้มาจากผลต่างระหว่างค่าสุดท้าย ล.เค.และเริ่มต้น 0 ความยาวตัวอย่าง ค่าสัมพัทธ์ของการยืดตัวของวัสดุ ณ เวลาที่เกิดการแตก kr ถูกกำหนดเป็นอัตราส่วนของค่าสัมบูรณ์ของการยืดตัว /p ต่อความยาวเดิม /_„ และแสดงเป็นเศษส่วนของหน่วย:

โดยที่ a และ n เป็นค่าสัมประสิทธิ์ค่าซึ่งขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุและโครงสร้างของมัน

นอกจากนี้ ยังใช้คุณลักษณะอื่นๆ เพื่อประเมินคุณสมบัติความแข็งแรงของวัสดุสิ่งทออีกด้วย

ภาระการแตกหักเฉพาะ พีอาร์, N m/g คำนวณโดยสูตร

กฎ = ปร/BM,

บี- ความกว้างของตัวอย่างวัสดุ, m; นางสาว - ความหนาแน่นพื้นผิวของวัสดุ g/m2

ตัวบ่งชี้ภาระการแตกหักเฉพาะสำหรับวัสดุสิ่งทอบางชนิด ตามตาราง 2.3 คำนึงถึงความหนาแน่นของพื้นผิวของวัสดุและอนุญาตให้เปรียบเทียบคุณสมบัติความแข็งแรงของวัสดุ

มวล t m2 ของผ้าหลายชนิดมีสัดส่วนมวลของด้ายยืนและพุ่งที่แตกต่างกัน สำหรับผ้าดังกล่าว ปริมาณการแตกหักเฉพาะจะคำนวณโดยใช้สูตร

พีอาร์ = พีพี/(BM50()),

โดยที่ 5o(U) คือสัดส่วนของมวลของด้ายยืน (หรือพุ่ง) คำนวณโดยใช้สูตรที่ให้ไว้ใน p (37.

N (daN หรือ kgf) - ภาระแตกหักต่อองค์ประกอบของโครงสร้างวัสดุ (ต่อด้ายยืนหรือพุ่งในผ้าหนึ่งเส้น ต่อหนึ่งแถวหรือคอลัมน์ของห่วงในชุดถัก ต่อหนึ่งเส้นเย็บในผ้าไม่ทอ):

ที่ไหน พี -จำนวนเส้นด้ายในตัวอย่างผ้า แถวหรือคอลัมน์ในตัวอย่างเสื้อถัก เส้นเย็บในตัวอย่างผ้าไม่ทอตามที่ยืดตัวอย่าง

เมื่อยืดตัวอย่างวัสดุ จะมีการใช้งานจำนวนหนึ่งเพื่อเอาชนะพลังงานของพันธะในวัสดุ (ระหว่างเส้นใยและเส้นด้าย ระหว่างอะตอมและโมเลกุลขนาดใหญ่ในโพลีเมอร์ที่สร้างเส้นใย) หากใช้โหลด P กับวัสดุและวัสดุได้รับการยืดตัว (เพิ่มความยาว) ดล(เด), แล้วความหมายของงานเบื้องต้น ดร.ถูกกำหนดให้เป็นผลคูณของโหลด (แรง) และการเพิ่มความยาว (รูปที่ 2.5):

ดร. = Pdl,

ที่ไหน ดร. - งานประถมเจ.

งานทั้งหมดที่ใช้ไปกับการแตกร้าวคือ รูเปียห์, เจ

โดยที่ d) คือค่าสัมประสิทธิ์ความสมบูรณ์ของแผนภาพการยืดตัวของโหลด

โมดูลัสความแข็งเริ่มต้นแสดงลักษณะความต้านทานต่อการเสียรูปของวัสดุที่มีความสามารถในการขยายต่ำได้อย่างสมบูรณ์ ความต้านทานของโมดูลวัสดุที่ขยายได้ง่าย อี( มีลักษณะคร่าวๆ ตามที่ศาสตราจารย์ A. I. Koblyakova ค่าโมดูลัส อี] สำหรับผ้าถักที่มีขนาดเล็กมากและมีค่า 1 10~3-1 10"4 μPa ยิ่งไปกว่านั้น เมื่อทดสอบผ้าตามความกว้าง ค่าจะน้อยกว่าการทดสอบตามความยาว 2-8 ลำดับ

การตั้งค่าโมดูลความแข็งเริ่มต้น E1 ช่วยให้เราสามารถอธิบายความสัมพันธ์ของความเค้น-ความเครียดของวัสดุได้: a = Z^c* การคำนวณตัวบ่งชี้ของผ้าถักโดยใช้สูตรนี้บ่งชี้ว่ามีความสอดคล้องที่ดีกับข้อมูลการทดลองที่ความเค้นใกล้จะขาด ในช่วงเริ่มต้นของการยืดออกจะสังเกตความเบี่ยงเบนที่สำคัญของข้อมูลที่คำนวณจากการทดลอง

สำหรับวัสดุที่ขยายได้ง่ายเมื่อคำนวณโมดูลัสความแข็งเริ่มต้น A. N. Solovyov เสนอว่าจะไม่คำนึงถึงโซนเริ่มต้นของแผนภาพ (รูปที่ 2.10) เนื่องจากในโซนนี้ความแข็งแกร่งของวัสดุไม่ได้แสดงออกมาในทางปฏิบัติ ในกรณีนี้คือโมดูลัสความแข็งเริ่มต้น เอซ + b Pa สำหรับโซนที่สองคำนวณโดยใช้สูตร

โดยที่ dp คือความเครียด ณ จุดแตกหัก Pa; เอ่อ- การยืดตัวเมื่อขาด, %; K2 - ตัวบ่งชี้ความแข็งที่กำหนดลักษณะของแผนภาพความเค้น-การยืดตัวในโซนที่สอง:

112 = 2 ,

โดยที่ b1 คือพื้นที่ของรูป เอซีดี (ดูรูปที่ 2.10) 2 - พื้นที่ของรูป เอเอฟซีดี (จุด - จุดเริ่มต้นของการออกจากเส้นโค้งที่ยืดออกจาก abscissa)

ความสัมพันธ์ระหว่างความเค้นกับการยืดตัวสำหรับโซนที่สองของแผนภาพสามารถอธิบายได้ดังนี้

0 = อีซี่+ฉัน(Јp-Z)เค2 -

โมดูลัสความแข็งปัจจุบัน e (ที่ r = 0) ช่วยให้คุณสามารถประเมินความต้านทานของวัสดุต่อการเสียรูปได้ที่ค่าการยืดตัวใดๆ โมดูล /g ถูกคำนวณเป็นโมดูลแรก จ, SK:

อนุพันธ์จาก

ความแข็งขั้นสุดท้ายของวัสดุประเมินโดยโมดูลัสของความแข็งขั้นสุดท้ายในปัจจุบัน E1K,คำนวณหาโมเมนต์การแตกของตัวอย่างวัสดุ (ที่ r = 0 และ c = e) ตามสูตร

อี, ถึง= ke4-1.

คุณสมบัติความแข็งแรงของวัสดุ ความแข็งแรงเป็นคุณสมบัติที่สำคัญของวัสดุซึ่งดึงดูดความสนใจของนักวิจัยอย่างต่อเนื่องและได้รับการศึกษาอย่างครอบคลุม ปัญหาหลักของความแข็งแกร่งคือการเปิดเผยกลไกการทำลายของวัสดุโดยระบุสาเหตุของความคลาดเคลื่อน (ประเมินต่ำไป) ของความแข็งแรงที่แท้จริงของวัสดุด้วย คุณค่าทางทฤษฎีของมัน

มีการเสนอทฤษฎีหลายทฤษฎีเพื่ออธิบายกระบวนการทำลายร่างกาย ผู้เสนอลักษณะวิกฤตของการแตกร้าว (ทฤษฎีความเครียดทางกายภาพ) - A. Griffith และผู้ติดตามของเขา "(เมื่อพิจารณาถึงคุณสมบัติด้านความแข็งแกร่ง ดำเนินการจากสมมติฐานที่ว่าร่างกายที่แท้จริงใด ๆ ซึ่งแตกต่างจากร่างกายในอุดมคติไม่มี "โครงสร้างที่สมบูรณ์แบบและ มีข้อบกพร่องจำนวนมาก (microcracks) ที่ทำให้อ่อนแอลง การทำลายเกิดขึ้นเมื่อผลของการกระทำของโหลดความเครียดเกินที่ด้านบนของ microcracks อย่างน้อยหนึ่งอันถึงค่าที่สอดคล้องกับความแข็งแกร่งทางทฤษฎีที่กำหนดโดยแรง ของพันธะระหว่างอะตอม ในกรณีนี้ microcrack เริ่มเติบโตตามความเร็วของการแพร่กระจายของคลื่นยืดหยุ่น (ที่ความเร็วของเสียง) และทำให้เกิดการทำลายของวัสดุ

สมมติฐานเกี่ยวกับการมีอยู่ของข้อบกพร่อง (รอยร้าวขนาดเล็ก) ได้รับการยืนยันจากการทดลองโดยนักวิชาการ A. F. Ioffe และเพื่อนร่วมงานของเขา ซึ่งแสดงให้เห็นว่าความเครียดที่ส่วนปลายของรอยแตกขนาดเล็กที่พื้นผิวนั้นสูงกว่าค่าความเครียดที่กำหนดโดยอัตราส่วนของภาระที่มีประสิทธิผลต่อพื้นที่หลายเท่า
di ภาพตัดขวางของตัวอย่างตัวอย่างที่อ่อนแอ พบว่าการพัฒนาของรอยแตกขนาดเล็กนั้นเป็นผลมาจากการกระทำที่ไม่ได้อยู่ในระดับปานกลาง แต่เป็นความเครียดระดับวิกฤตสูงสุด งานของ A.F. Ioffe และเพื่อนร่วมงานของเขาอธิบายความแตกต่างระหว่างค่าความแข็งแกร่งทางทฤษฎีและการทดลอง

อย่างไรก็ตามวิธีการทางกลล้วนๆในการแก้ปัญหาความแข็งแกร่งโดยอาศัยสมมติฐานของลักษณะวิกฤตของการแตกร้าวไม่ได้เปิดเผยแก่นแท้ของปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นในร่างกายที่รับน้ำหนักระหว่างการทำลายล้างเมื่อเวลาผ่านไป จากมุมมองของทฤษฎีนี้ มันเป็นไปไม่ได้ที่จะอธิบายความแตกต่างของค่าความแข็งแรงของวัสดุในอัตราที่แตกต่างกันของการเสียรูป

นักวิชาการ A.P. Aleksandrov และ S.N. Zhurkov เสนอทฤษฎีทางสถิติของความแข็งแรงตามที่การแตกของวัสดุไม่ได้เกิดขึ้นพร้อมกันบนพื้นผิวแตกหักทั้งหมด แต่เริ่มต้นจากพื้นที่ที่มีข้อบกพร่องที่อันตรายที่สุดซึ่งความเค้นเกินจะถึงค่าที่ใกล้เคียงกับค่าทางทฤษฎี ความแข็งแกร่ง. จากนั้นการแตกร้าวจะเกิดขึ้นในพื้นที่อันตรายใหม่ของรอยแตกขนาดเล็ก ฯลฯ ผลจากการเติบโตของรอยแตกทำให้วัสดุถูกทำลาย

ดังนั้นทฤษฎีทางสถิติของความแข็งแกร่งจึงถือว่าการทำลายล้างเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป ตำแหน่งหลักของทฤษฎีทางสถิติเกี่ยวกับความแข็งแรงคือความน่าจะเป็นของการเกิดข้อบกพร่องที่อันตรายที่สุดนั้นน้อยกว่าข้อบกพร่องที่อันตรายน้อยกว่ามากและข้อบกพร่องที่อันตรายที่สุดที่อยู่บนพื้นผิวจะกำหนดความแข็งแรงของวัสดุ การฝึกทดสอบวัสดุยืนยันข้อเท็จจริงข้อนี้ ตัวอย่างที่มีขนาดเล็ก (หน้าตัดขั้นต่ำ) มีลักษณะพิเศษคือมีความแข็งแรงเพิ่มขึ้น เมื่อขนาดตัวอย่างของวัสดุสิ่งทอลดลง ความแข็งแรงของวัสดุก็จะเพิ่มขึ้น

เมื่อศึกษาคุณสมบัติด้านความแข็งแรง พบว่ากระบวนการทำลายวัสดุซึ่งเป็นแบบชั่วคราวนั้นไม่เพียงแต่ขึ้นอยู่กับขนาดของภาระการแสดงเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับอุณหภูมิทดสอบและโครงสร้างของวัสดุด้วย

การวิจัยพื้นฐานในด้านคุณสมบัติความแข็งแรงดำเนินการโดย S.N. Zhurkov และเพื่อนร่วมงานของเขาซึ่งเป็นผู้นำในทศวรรษ 1950 ไปจนถึงการสร้างทฤษฎีจลน์ศาสตร์เกี่ยวกับความแข็งแรงของของแข็ง ตามทฤษฎีนี้ การทำลายวัสดุเกิดขึ้นไม่มากนักเนื่องจากแรงทางกลที่กระทำ แต่เนื่องมาจากการเคลื่อนที่ทางความร้อน (ความผันผวน) ขององค์ประกอบโครงสร้าง (อะตอม)

บทบาทที่สำคัญในการโต้ตอบระหว่างอะตอมนั้นเกิดจากความไม่สม่ำเสมอของการเคลื่อนที่ด้วยความร้อน - ความผันผวนของพลังงานซึ่งเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนที่วุ่นวาย ในกรณีนี้ แต่ละอะตอมจะได้รับพลังงานจลน์มากกว่าค่าเฉลี่ยหลายเท่า ผลจากพลังงานส่วนเกิน แรงดึงความร้อนในพันธะระหว่างอะตอมก็เพิ่มขึ้นเช่นกัน การแตกของวัสดุเกิดขึ้นส่วนใหญ่เป็นผลมาจากความผันผวนของพลังงานความร้อนและการสลายตัวเนื่องจากความร้อนของพันธะระหว่างอะตอมที่มีความผิดปกติของอะตอม ความเครียดทางกลที่มีอยู่จะช่วยลดอุปสรรคด้านพลังงาน กระตุ้นและควบคุมกระบวนการทำลายล้าง ดังนั้นความแข็งแรงเชิงกลของวัสดุตามทฤษฎีของ S. N. Zhurkov ไม่ได้ถูกกำหนดโดยกลไกล้วนๆ ธรรมชาติจลน์เนื่องจากการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนของอะตอม

จากมุมมองของทฤษฎีจลน์ของความแข็งแรง ปัจจัยหลักที่มีอิทธิพลต่อความแข็งแรงของวัสดุคืออุณหภูมิสัมบูรณ์ T ความเค้นที่มีประสิทธิผล a และระยะเวลาของความเค้น t ลักษณะพื้นฐานของความแข็งแรงคือความทนทาน สมการความทนทานขั้นพื้นฐานมีรูปแบบ

T = t0 ประสบการณ์ ---- -

พารามิเตอร์ m0 ไม่ได้ขึ้นอยู่กับลักษณะและโครงสร้างของวัสดุ ค่าของมันคือ 10~12-10"13 วินาที - ระยะเวลาของการสั่นสะเทือนเนื่องจากความร้อนของอะตอมหนึ่งครั้ง ยูคิว - พลังงานแห่งการกระตุ้นการทำลายล้างเช่น พลังงานของพันธะที่ต้องเอาชนะเพื่อทำลายวัสดุ y เป็นค่าสัมประสิทธิ์ที่ไวต่อโครงสร้างซึ่งขึ้นอยู่กับโครงสร้างของวัสดุเป็นอย่างมาก ค่าสัมประสิทธิ์ y แสดงถึงความหลากหลายของความเครียดในปริมาณของร่างกายและบ่งชี้ว่าความเครียดในท้องถิ่นที่แท้จริงจำนวนกี่ครั้งภายใต้อิทธิพลของการทำลายล้างที่เกิดขึ้นจริงนั้นสูงกว่าความเครียดโดยเฉลี่ย a คือแรงดันไฟฟ้าคงที่ที่กระทำระหว่างการทดสอบ R - ค่าคงที่ของก๊าซสากล T คืออุณหภูมิทดสอบสัมบูรณ์

ทำงานโดย G. N. Kukin, A. A. Askadsky, L. P. Kosareva และพนักงานคนอื่น ๆ ของ MIT A. N. Kosygin ยืนยันความเป็นไปได้ในการใช้หลักการพื้นฐานของทฤษฎีจลน์ของความแข็งแรงเพื่ออธิบายการทำลายเส้นด้ายสิ่งทอ

การวิจัยโดย B. A. Buzov และ T. M. Reznikova (MTILP) แสดงให้เห็นว่าการพึ่งพาความแข็งแรงของอุณหภูมิและเวลายังเหมาะสำหรับระบบตาข่ายที่ค่อนข้างซับซ้อนเช่นผ้า ศึกษาความแข็งแกร่งในระยะสั้นและระยะยาวของผ้าฝ้ายและไนลอนภายใต้แรงตึงแกนเดียวในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง ตัวอย่างผ้าที่มีขนาด 5x50 มม. ได้รับการทดสอบในช่วงเวลา 5-6 ลำดับความสำคัญ ในระหว่างการทดลอง จะมีการบันทึกเวลาที่แท้จริงของการทำลายตัวอย่างไว้ การทดลองได้ยืนยันความเป็นไปได้ในการใช้สมการความทนทานขั้นพื้นฐานเพื่ออธิบายกระบวนการทำลายเนื้อเยื่อ แต่มีการปรับเปลี่ยนบางอย่าง ดังที่ทราบกันดีว่าผ้าเป็นวัสดุที่มีโครงสร้างที่ซับซ้อนดังนั้นการกำหนดค่า a สำหรับผ้านั้น - แรงดันไฟฟ้าคงที่ที่กระทำในระหว่างการทดสอบ - ทำให้เกิดปัญหาที่สำคัญ จึงทำให้ต้องคำนวณระยะยาว

Ig t รูป 2.11. การพึ่งพาอาศัยกันเป็นสิ่งที่ถาวร

สตีฟอาร์ตผ้า. 52188 จากการโหลดที่

อุณหภูมิ° C: / - +60; 2 - +30; 3 - +20; 4 30.

สำหรับความเป็นนิรันดร์ของเนื้อเยื่อ แทนที่จะใช้ค่า a จะใช้ค่าที่เทียบเท่ากัน - ความดันที่สร้างขึ้นโดยค่าคงที่ 1 2 3 4 5 6 L โหลด MPa P และกำหนดโดย

หน่วยวัดพื้นที่หน้าตัดของผ้า พื้นที่หน้าตัดถือเป็นพื้นที่หน้าตัดเริ่มต้นของตัวอย่างผ้าตามระบบด้ายยืน (พุ่ง) ที่รับน้ำหนัก พื้นที่หน้าตัดรวมของตัวอย่างถูกกำหนดเป็นผลคูณของจำนวนเกลียวที่เกี่ยวข้องโดยตรงกับความต้านทานแรงดึงและพื้นที่หน้าตัดเฉลี่ยของเกลียวเหล่านี้ ดังนั้นจึงศึกษาความทนทานของผ้าภายใต้ภาระคงที่และคำนวณโดยใช้สูตร

ยู0 ~ วายพี 1 = T° อีР RT "

ผลการวิจัยนำเสนอในรูป 2.11 ระบุว่ารูปแบบหลักของการพึ่งพาอุณหภูมิและเวลาเป็นลักษณะของระบบตาข่ายที่ซับซ้อนเช่นผ้า ค่าพารามิเตอร์ที่ได้รับ ยู0 p y สอดคล้องกับค่าพารามิเตอร์ของการศึกษาเส้นใยและเธรดที่คล้ายกัน

พารามิเตอร์ ผ้าฝ้ายไนลอน

TOC หรือ "1-3" hz ศิลปะผ้า. 3/04ผ้า

ศิลปะ. 52188

ยู 0 , กิโลจูล/โมล........................ 145 190

U, m3/กม......................... 0.7 2.5

5Н 4 3 2- ฉัน - 0- -11- -12-

ความทนทานของเนื้อผ้าเมื่อยืดออกตามแนวแกนเดียวไปตามด้ายยืนหรือพุ่ง ความแข็งแรงของผ้าจะมีลักษณะเฉพาะคือการรับน้ำหนักขาด พีพีพี,ขึ้นอยู่กับความแข็งแรงและจำนวนเกลียวตามยาวของตัวอย่างทดสอบที่รับน้ำหนักโดยตรงเป็นหลัก ในเนื้อผ้า ด้ายเนื่องจากการพันกันจะถูกเชื่อมต่อกันด้วยการเสียดสีให้เป็นระบบเดียว ดังนั้นค่าเฉลี่ย
ทำลายภาระบนด้ายเส้นเดียวของแถบผ้า PP11t,ตั้งอยู่ในทิศทางของแรงกระทำอาจมีภาระการแตกหักมากขึ้นสำหรับเธรดเดียวกันРрในสถานะอิสระ

โหลดทำลายผ้า พตคำนวณโดยสูตร

Рр,= Ррп1П = РрмКгП,

ที่ไหน - จำนวนเส้นด้ายในหน้าตัดของแถบผ้า ถึง- ค่าสัมประสิทธิ์การใช้งานของภาระการแตกหักของด้ายในผ้าเท่ากับ 0.8-1.2 tj คือค่าสัมประสิทธิ์ความหลากหลายของเธรดสำหรับการทำลายโหลด เท่ากับ 0.85

ค่าสัมประสิทธิ์ ถึงยิ่งการเชื่อมต่อบ่อยขึ้นและยิ่งมุมเส้นรอบวงมากขึ้นซึ่งกำหนดพื้นที่เสียดสีของระบบเธรดที่ตั้งฉากกัน เมื่อความยาวของเธรดซ้อนทับกันเพิ่มขึ้น จำนวนการเชื่อมต่อและค่าสัมประสิทธิ์จะลดลง ถึง.ดังนั้นผ้าทอธรรมดาซึ่งมีการต่อด้ายบ่อยๆ และสิ่งอื่นๆ ที่เท่ากัน จะให้ความแข็งแรงแก่เนื้อผ้ามากที่สุด

ด้วยการเพิ่มจำนวนเส้นด้ายต่อผ้า 10 ซม. มุมของด้ายและส่งผลให้พื้นผิวเสียดสีเพิ่มขึ้น การทำงานร่วมกันขององค์ประกอบของผ้าเพิ่มขึ้น แรงกดร่วมกันของด้ายยืนและพุ่งและระดับ ของการยึดเกาะของเส้นใยในเส้นด้ายมีมากขึ้น เป็นผลให้ค่าสัมประสิทธิ์ "L" และความแข็งแรงของผ้าเพิ่มขึ้น นอกเหนือจากจำนวนเส้นด้ายที่เหมาะสมต่อ 10 ซม. การเติบโตของความแข็งแรงไม่เพียงหยุดเท่านั้น

เส้นด้ายบิดเป็นเส้นใยที่บิดค่อนข้างแน่น เสริมความแข็งแรงด้วยการทอเข้าเนื้อผ้าน้อยกว่าเส้นด้ายเดี่ยวที่บิดอ่อน

ความหลากหลายของเส้นด้ายในแง่ของการแตกหักจะช่วยลดความแข็งแรงของผ้า เธรดที่มีการยืดตัวน้อยที่สุดจะเป็นคนแรกที่รับภาระและแตกหักหลังจากนั้นโหลดจะถูกกระจายไปยังเธรดที่เหลือซึ่งเป็นผลมาจากแรงที่เพิ่มขึ้นในแต่ละเธรดและการแตกของเนื้อเยื่อเกิดขึ้นเร็วกว่าด้วย การแตกของเธรดทั้งหมดพร้อมกัน

โดยคำนึงถึงการกระจายแรงที่กระทำต่อด้ายในเนื้อผ้าเมื่อยืดออก (รูปที่ 2.12) ถึง. I. Koritsky เสนอให้พิจารณาภาระ พีเจแอลทีตามสูตร

Рр1″ = (Ррн +R)ชซอฟ

ที่ไหน เอฟ- โหลดที่เกิดจากการกระทำของแรงเสียดทานและความยาวการเลื่อนของเส้นใยลดลง p - มุมเอียง

ข้าว. 2.13. แผนภาพแสดงการฉีกขาด: น้ำหนักบรรทุก /p และการยืดตัวของเนื้อเยื่อเมื่อยืดออกในทิศทางที่ต่างกัน (ค่า ร.รและ g:r แต่ขึ้นอยู่กับ

เกลียวเข้ากับแนวรับแรงดึง ณ เวลาที่เกิดการแตกร้าว

ค่า /" ขึ้นอยู่กับแรงเสียดทานของเกลียว แรงกดปกติ และการโก่งตัวของเกลียว โดยคำนวณโดยสูตร

โดยที่ p คือค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานของเกลียว หน้า Msin p คือแรงกดปกติบนเกลียวหนึ่งของระบบที่ยืดได้ และเป็นค่าที่เป็นสัดส่วนกับการโก่งตัวของด้าย

ดังนั้นจึงสามารถกำหนดภาระการแตกหักของผ้าโดยคำนึงถึงพารามิเตอร์ของโครงสร้างของผ้าได้

Ррт = Ррр.„(1 + И บาป рл)г| เพราะพี

ผ้าเป็นเนื้อผ้าแบบแอนไอโซทรอปิกดังนั้นความแข็งแรงในทิศทางที่ต่างกันจึงไม่เท่ากัน (รูปที่ 2.13) เมื่อใช้แรงดึงทำมุมกับด้ายยืนและพุ่ง ความแข็งแรงของผ้าจะน้อยกว่าแรงที่กระทำในทิศทางตามยาวหรือตามขวาง สาเหตุหลักนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าเมื่อยืดตัวอย่างที่ตัดเป็นมุมกับด้ายยืนและพุ่ง จะมีเพียงส่วนหนึ่งของด้ายตัวอย่างเท่านั้นที่ถูกหนีบด้วยแคลมป์ทั้งสองของเครื่องทดสอบแรงดึง นอกจากนี้ความแข็งแรงของแม้แต่ส่วนที่ยึดของเกลียวนี้ยังไม่ได้ใช้อย่างเต็มที่เนื่องจากช่องนั้นอยู่ในมุมที่แน่นอนกับแรงกระทำ

การยืดตัวของเนื้อเยื่อในทิศทางของด้ายยืนหรือพุ่ง ผ้าจะยืดออกเนื่องจากการยืดและการยืดตัวของแรงดึงที่อยู่ตามแนวแรงกระทำ โดยทั่วไปแล้ว การยืดเกลียวต้องใช้ความพยายามน้อยกว่าการยืด ซึ่งเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนความเอียงของการบิดเกลียว การยืด และการเลื่อนของเส้นใย ดังนั้นการยืดตัวของผ้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเริ่มต้นของการยืด จะขึ้นอยู่กับจำนวนการโค้งงอของด้ายต่อความยาวหน่วยและความลึกของด้ายโดยตรง ในตัวฉัน
| กลับ จำนวนการโค้งงอของด้ายถูกกำหนดโดยลายทอและความหนาแน่นของผ้า และความลึกของการโค้งงอถูกกำหนดโดยความหนาของเกลียวของระบบตั้งฉากและเฟสของโครงสร้างผ้า ดังนั้นสิ่งอื่นที่เท่าเทียมกันคือผ้าทอธรรมดามีความยืดตัวมากที่สุด ด้วยความหนาแน่นที่เพิ่มขึ้น การยืดตัวของเนื้อผ้าจะเพิ่มขึ้นถึงขีดจำกัดหนึ่ง หลังจากนั้นการเกาะติดกันขององค์ประกอบลวดลายเป็นลวดลายจะยิ่งใหญ่มากจนความสามารถในการยืดลดลง

ระยะของโครงสร้างมีอิทธิพลอย่างมากต่อการยืดตัวของผ้า โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงเริ่มต้นของการบรรทุก เมื่อการยืดตัวของผ้าเกิดขึ้นเนื่องจากการยืดด้ายเป็นหลัก ผ้าในเฟสที่ 5 ของโครงสร้างสามารถมีอัตราการยืดตัวที่ใกล้เคียงกันทั้งที่ด้ายยืนและพุ่งเนื่องจากความโค้งของด้ายเท่ากัน ผ้าในเฟสที่เหลือของโครงสร้างมีการยืดตัวมากในทิศทางของเส้นโค้ง ระบบ.

1 การวิจัยที่ MTILP โดย B. A. Buzov และ

D. Alymenkova แสดงให้เห็นว่าเมื่อยืดตัวอย่าง การเสียรูปของผ้ามีความซับซ้อน: ขึ้นอยู่กับทิศทาง [ของการยืดที่สัมพันธ์กับด้ายยืนหรือพุ่ง กลไกของการเสียรูปถูกกำหนดโดยการยืดและการบีบอัดของด้าย การโค้งงอในระนาบของผ้า การเปลี่ยนแปลงมุมระหว่างด้ายยืนและด้ายพุ่ง และการก่อตัวของรอยพับตามยาวในบางพื้นที่

ลักษณะที่ซับซ้อนของการเสียรูปทำให้เกิดการยืดตัวของแต่ละส่วนของตัวอย่างไม่สม่ำเสมอ ในรูป 2.14 แสดงกราฟการเสียรูปของเนื้อเยื่อในส่วนตัวอย่าง ขึ้นอยู่กับทิศทางการยืด (มุม<р) и величины полного удлинения пробы (в процентах от разрывного), схематически показан также характер изменения размеров и формы проб.

สำหรับกรณีที่พิจารณาแล้วของการยืดตัวอย่างให้ตัดตามฐาน (φ = 0°) และที่มุม φ = 15°<р = фпр, <р = 30° и ф = 45° к, основе, деформация крайних участков проб, примыкающих к за­жимам, значительно больше, чем средних участков. Особенно за­ветна разница в степени деформации участков при растяжении, Проб под углом ф = 15° и ф = фпр (где <рпр - угол растяжения пробы, в которой все нити основы, расположенные в рабочей зоне раз - "рывной машины, закреплены только одним концом: одна поло - дана нитей - в верхнем зажиме, а другая половина - в нижнем [зажиме).

สำหรับตัวอย่างที่ตัดเป็นมุม 45° ถึงฐาน (<р = 45°), кривые растяжения ткани по участкам расположены почти рядом, что сви­детельствует о более равномерном распределении общего удлине­ния по участкам пробы. Однако на первом этапе растяжения (при­мерно до 20 % удлинения пробы) больше деформируется средний Участок и немного меньше - крайние. При дальнейшем растя­жении крайние участки начинают деформироваться больше, чем средний.

- ฉ = 0°; ข - ฉ = ฉ,|พี; วี - ฉ = 45°, ก. - ฉ = 15°; จ - ฉ = 30°

ลักษณะที่ซับซ้อนของการกระจายตัวของการเสียรูปนั้นเกิดจากข้อเท็จจริง เกลียวในตัวอย่างนั้นอยู่ในตำแหน่งที่แตกต่างกันโดยสัมพันธ์กับแคลมป์ ดังนั้น จึงรับรู้โหลดที่ใช้แตกต่างกัน สิ่งนี้มองเห็นได้ชัดเจนในไดอะแกรมของการเปลี่ยนแปลงขนาดและรูปร่างของตัวอย่าง (ดูรูปที่ 2.14) เมื่อยืดผ้าไปตามฐาน (φ = 0°) โซนที่มีการหดตัวตามขวางมากที่สุดจะอยู่ที่ส่วนกลางของตัวอย่าง เมื่อยืดผ้าที่มุม 15°, fpr และ

สังเกตการเปลี่ยนแปลงรูปร่างและขนาดของตัวอย่างอย่างรวดเร็ว ในการทดสอบ (φ = 15°) สองโซนที่มีการหดตัวตามขวางมากที่สุดจะปรากฏขึ้น ซึ่งตั้งอยู่ใกล้กับแคลมป์ ในกลุ่มตัวอย่าง (<р = <рмр, ф = 30°) зоны наибольшего поперечного сокращения смещаются к центральной части пробы, а сами пробы приобретают сложную конфигурацию. В пробе (ф = 45°) максимальное поперечное сокра­щение наблюдается в центральной зоне, а сама проба получает достаточно правильную форму. Выявленные закономерности де­формации ткани по участкам пробы при ее растяжении и измене­นะแบบฟอร์มตัวอย่างเป็นที่สนใจอย่างมากสำหรับนักออกแบบและนักเทคโนโลยีการตัดเย็บ

ความแข็งแรงและการยืดตัวของเสื้อถักเมื่อคำนวณโดยประมาณ นิคค่าของภาระการแตกหักของเสื้อถัก Rtr คำนึงถึงจำนวนด้วย เกลียวพีการต้านทานแรงดึงในแต่ละแถวหรือเสาของห่วง ค่าการแตกหักของด้าย Yar และความหนาแน่นของผ้า พี -จำนวนแถววนซ้ำ (77,) หรือคอลัมน์ (D.) ที่เกี่ยวข้องกับช่องว่าง การคำนวณดำเนินการตามสูตร

Рtr = Рр11пИ

ค่าแรงแตกหักในแนวนอนสำหรับเสื้อถักของลายทอหลัก โดยที่ /7 = 1 คำนวณโดยสูตร

พี = พีพี

1 ตร 1 "рн"-"п"

ในชุดถักของการทออนุพันธ์ในแต่ละแถวจะมีเธรดสองเธรดคือ n = 2 ดังนั้นสูตรการคำนวณจึงอยู่ในรูปแบบ

ป = 2P ป

1 ตร 1 ^ อาร์ ครั้งที่สอง "1 ก.■

สำหรับเสื้อถักแบบทอข้อมือซึ่งมีสองกิ่งในแต่ละวงของคอลัมน์คือ และ = 2 น้ำหนักการแตกหักในแนวตั้งถูกกำหนดโดยสูตร

_ กับเด^ =

วี~dt "dt

เมื่อ c = const

เอ็น

การรวมนิพจน์นี้ตั้งแต่ 0 ถึง และจาก a0 ถึง a เราจะได้ a =

ให้เราแสดง -^ = m จากนั้น a = a0exp --> โดยที่ a0 เป็นค่าเริ่มต้น

การแต่งเนื้อแต่งตัว; - เวลา; t คือค่าคงที่ที่แสดงลักษณะของอัตราการผ่อนคลายความเครียดในช่วงเวลาหนึ่งหรือเวลาของการคลายความเครียดในตัวอย่างวัสดุ

เมื่อ ที = แรงดันไฟฟ้า a = a0e~" เช่น t คือเวลาที่แรงดันไฟฟ้าเริ่มต้น เอ0จะลดลง e เท่า ที่ = ค่าคงที่

สำหรับวัสดุสิ่งทอที่มีการเสียรูปแบบยืดหยุ่น ได้มีการเสนอแบบจำลองทางกลที่ซับซ้อนมากขึ้น

!< А. И.Кобляков для изучения механизма ^растяжения трикотажа использовал трех - Компонентную модель Кельвина -Фойгта Црис. 2.29), в которой первый элемент соот­ветствует начальной фазе релаксации, вто­рой - замедленной фазе и третий - фазе с ^Заторможенными процессами. Модель, ис­пользованная А. И. Кобляковым, хорошо |описывает процесс деформирования при на­пряжении в пробе материала, не превыша­ющем 10% разрывного.

โดยทั่วไป สมการการเปลี่ยนรูปสำหรับโหมดยืดหยุ่น (เชิงกล) คือ ลีดูเหมือน

1 รูป 2.29. สามองค์ประกอบ-

£ = e T c7!,1)"1-net รุ่น Kel-

0 ไวน์-วอยต์

ที่แรงดันไฟฟ้าคงที่

โดยที่ t], t2, t3 (O, จาก, 03) - เวลาผ่อนคลายโดยเฉลี่ย (ความล่าช้า) ของกระบวนการที่เร็วช้าและยับยั้งตามลำดับ มี a2, เช่น - การเสียรูปด้วยเวลาผ่อนคลายเฉลี่ย t2, t3

หลังจากกำจัดแรงภายนอกแล้ว

-

G = ค, อี 0| + c2e + r3e~"", (21)

โดยที่ c e2, £s> คือความผิดปกติที่หายไปพร้อมกับเวลาหน่วงโดยเฉลี่ย 9b 02, 03

ในช่วงที่เหลือ A.I. Koblyakov เสนอวิธีการวิเคราะห์กราฟิกต่อไปนี้สำหรับการคำนวณพารามิเตอร์ของสมการ สมการ (2.1) เขียนเป็น

TOC หรือ "1-3" h z E = £1e-a"" +C2e-^" +E3e-"1", (2.2)

ก, = 1/0,; (2.3)

ก, = 1/0.,. (2.5) เงื่อนไขขอบเขตแรกของแบบจำลองที่ ~ 0

ค = ค, + ค2 + ค3 = อี0,

โดยที่ c0 คือ การเสียรูปของตัวอย่างก่อนขนถ่าย หรือการเสียรูปโดยสมบูรณ์

เงื่อนไขขอบเขตที่สองที่ = เอ่อ

£ i = £, + e2 + c3 = 0

ลำดับของการคำนวณพารามิเตอร์แบบจำลองโดยใช้วิธี A.I. Koblyakov มีดังต่อไปนี้

1. กำหนดพารามิเตอร์ c3, a3 และ 03 เมื่อต้องการทำเช่นนี้ ส่วนประกอบที่กำหนดลักษณะของกระบวนการที่เร็วและช้าจะไม่รวมอยู่ในความเท่าเทียมกัน (2 2):

C„ =E, e-"""+c2e-u--". (2.6)

จากนั้นกระบวนการผ่อนคลายของการเสียรูปยืดหยุ่นที่ถูกยับยั้งจะถูกอธิบายดังนี้

£ = ก., อี-"-" (2.7)

หลังจากหาลอการิทึมของความเท่าเทียมกันนี้แล้ว เราจะได้สมการ

แอลจี = แอลจี3 - a3/แอลจี

สมการนี้เป็นสมการเส้นตรงของแบบฟอร์ม วี= ก +บาท. ที่ไหน

ก = lgfi3; (2.8)

บี=-0.4343a3. (2.9)

ตามค่าของ lge และ สร้างกราฟ (รูปที่ 2.30, ก)โดยที่ส่วนของเส้นตรง MNU ซึ่งตรงกับจุดทดลองจำนวนมากที่สุดถูกทำเครื่องหมายไว้ จากนั้นค่าจะถูกคำนวณโดยใช้วิธีกำลังสองน้อยที่สุด และ ใน:

« ZMZO2- "อี"ChM2"

พารามิเตอร์รุ่น g>„ a3, 83 ถูกสร้างขึ้นโดยใช้ความเท่าเทียมกัน (2.5, 2.8, 2.9)

2. กำหนดพารามิเตอร์ c2, a2 ​​​​และ 02 ในการทำเช่นนี้เฉพาะส่วนประกอบของส่วนที่เปลี่ยนรูปได้อย่างรวดเร็วของการเสียรูปเท่านั้นที่ถูกแยกออกจากความเท่าเทียมกัน (2.2) แล้ว

Г-с3е-а-" = С2е-н"" (2.10)

แสดงถึง r - r^e-0"" = t และการหาลอการิทึมของนิพจน์ (2.10) เราจะได้สมการของเส้นตรง

แอลจี" = แอลจี2 - (a2แอลจี)/,

เจตอยH y2 = C + ดีที1ที่ไหน

/> = -0,43430,. (2.12)

ตามค่า lge" และ สร้างกราฟ (รูปที่ 2.30, ข)ซึ่งมีการทำเครื่องหมายส่วนตรงไว้ 2 เอ็น->. จากนั้นพารามิเตอร์ C และ ดี.

เอฟ = -0.4343a,. (2.14)

ตามค่า lge" และ สร้างกราฟ (รูปที่ 2.30, วี),ซึ่งมีเครื่องหมายส่วนตรง M^N^ จากนั้นคำนวณพารามิเตอร์ 0 และ F

"ซ “มซ"ฉ" " "ซ“มซ"ฉ"

การใช้ความเท่าเทียมกัน (2.3, 2.13, 2.14) เราสร้างพารามิเตอร์ c, a และ 9

วิธีการวิเคราะห์กราฟิกที่ได้รับการพิจารณาสำหรับการคำนวณกระบวนการเปลี่ยนรูปของผ้าถักช่วยให้มั่นใจได้ถึงข้อตกลงที่ดีระหว่างค่าที่คำนวณและข้อมูลการทดลอง

การใช้วิธีการนี้โดย B. A. Buzov และ D. G. Petropavlovsky เปิดเผยความเป็นไปได้ของการใช้แบบจำลอง three-link Kelvin-Voigt สำหรับคำอธิบายเชิงปริมาณของการเปลี่ยนรูปเนื้อเยื่อ (ทั้งในโหมดคืบและในโหมดการกู้คืนแบบยืดหยุ่น อย่างไรก็ตาม วิธีการคำนวณ พารามิเตอร์แบบจำลองจำเป็นต้องมีการชี้แจงและการปรับ การทดลองแสดงให้เห็นว่าในระยะเริ่มแรกซึ่งอยู่ที่ 0.1-0.15 วินาที ขนาดของการเปลี่ยนรูปตลอดจนอัตราการชะลอตัวของการพัฒนาเพิ่มเติมนั้นขึ้นอยู่กับระดับของโหลดประเภท ของวัสดุและทิศทางของการยืด อย่างไรก็ตาม ในทุกกรณีของการทดลองพบว่าการเสียรูปของเนื้อเยื่อในขั้นตอนนี้ส่วนใหญ่เป็นองค์ประกอบยืดหยุ่นที่พัฒนาเป็นเส้นตรงตามเวลา ดังนั้นเมื่อกำหนดกระบวนการที่รวดเร็วจึงเสนอให้ ดำเนินการคำนวณโดยใช้สองจุดแรกของเส้นโค้งทดลอง ซึ่งช่วยลดข้อผิดพลาดในการคำนวณพารามิเตอร์แบบจำลองทั้งหมดได้อย่างมาก

ลักษณะหลายรอบ ในระหว่างการผลิตและโดยเฉพาะอย่างยิ่งระหว่างการใช้เสื้อผ้า วัสดุจะเกิดการยืดตัวซ้ำๆ ซึ่งทำให้โครงสร้างของวัสดุและสายนำมีการเปลี่ยนแปลง จะทำให้คุณสมบัติเสื่อมลง กระบวนการนี้มาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงขนาดและรูปร่างของเสื้อผ้าและอาการบวมในบางพื้นที่ (บริเวณข้อศอกเข่า ฯลฯ )

การศึกษาพฤติกรรมของวัสดุสิ่งทอเมื่อสัมผัสกับการยืดด้วยรอบสูงช่วยให้เราประเมินคุณสมบัติด้านการดำเนินงานและเทคโนโลยีได้ครบถ้วนยิ่งขึ้น 1 กระบวนการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างและคุณสมบัติของวัสดุอย่างค่อยเป็นค่อยไปเนื่องจากการเสียรูปซ้ำ ๆ เรียกว่าความล้า ความเหนื่อยล้าเกิดขึ้นจากความล้าของวัสดุ - การหยุดชะงักหรือการเสื่อมสภาพในคุณสมบัติของวัสดุซึ่งไม่ได้มาพร้อมกับการสูญเสียมวลอย่างมีนัยสำคัญ

ในช่วงเริ่มต้นของการสัมผัสซ้ำ ๆ ตามรอบการขนถ่าย (ตามลำดับสิบหรือร้อยรอบ) วัสดุจะมีรูปร่างผิดปกติ แต่ตามกฎแล้วโครงสร้างของมันจะเสถียร ในขั้นตอนของการยืดซ้ำนี้ จะสังเกตเห็นการเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วของความเครียดแบบวงจรที่ตกค้างในตอนแรก จากนั้นอันเป็นผลมาจากการเรียงลำดับโครงสร้างของวัสดุการเพิ่มขึ้นของการเสียรูปช้าซึ่งเติมเต็มส่วนที่ตกค้างหยุดในทางปฏิบัติและสัดส่วนของการปฏิรูปที่ยืดหยุ่นสูงซึ่งปรากฏในช่วงเวลาที่ตรงกับเวลาพักใน แต่ละรอบเพิ่มขึ้น สิ่งนี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าในช่วงเริ่มต้นของวงจร พันธะเคลื่อนที่และพันธะที่อ่อนแอกว่าจะถูกทำลาย องค์ประกอบของโครงสร้างวัสดุจะถูกจัดกลุ่มใหม่ เกลียวและเส้นใยที่อยู่ใกล้เคียงเข้ามาใกล้กันมากขึ้น และพันธะใหม่เกิดขึ้น ในเวลาเดียวกันการวางแนวของเส้นใยสัมพันธ์กับแกนของเกลียวและสายโซ่โมเลกุลของโพลีเมอร์จะเกิดขึ้น ส่งผลให้วัสดุมีความแข็งแกร่งขึ้น

การเพิ่มจำนวนรอบของการยืดหลายครั้งซึ่งไม่ได้มาพร้อมกับภาระ (ความเครียด) ที่เพิ่มขึ้นในแต่ละรอบจะไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของวัสดุและคุณสมบัติของวัสดุที่เห็นได้ชัดเจน ความจริงก็คือวัสดุที่มีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างในช่วงแรกจะปรับให้เข้ากับสภาวะใหม่ในภายหลัง การเชื่อมต่อภายนอกและภายในที่เกี่ยวข้องกับการต้านทานการกระทำของโหลดในแต่ละรอบ ภายใต้สภาวะของโหมดการยืดในสภาวะคงตัว จะแสดงออกในรูปแบบของการเสียรูปของวงจรยืดหยุ่นและยืดหยุ่นโดยมีระยะเวลาคลายตัวสั้น ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ วัสดุสามารถทนต่อรอบนับหมื่นรอบได้โดยไม่ทำให้คุณสมบัติเสื่อมลงอย่างรวดเร็ว

ในขั้นตอนสุดท้ายของการสัมผัสหลายรอบ (หลายหมื่นรอบ) เนื่องจากความล้าของวัสดุ ความล้าจึงเกิดขึ้น ปรากฏการณ์ความเมื่อยล้าจะสังเกตได้ในบางพื้นที่ที่อ่อนแอที่สุดหรือในสถานที่ที่มีข้อบกพร่อง ในช่วงเวลานี้จะมีการเติบโตอย่างเข้มข้นของการเปลี่ยนรูปแบบวงจรที่เหลือของวัสดุและการทำลายล้าง

ด้วยการยืดวัสดุหลายรอบ จะได้รับคุณลักษณะดังต่อไปนี้: ความทนทาน ความทนทาน การเสียรูปของวงจรที่เหลือและส่วนประกอบ ขีดจำกัดความทนทาน

ความอดทน- จำนวนรอบที่วัสดุสามารถทนได้ก่อนที่จะเกิดความล้มเหลวจากการเสียรูป (โหลด) ที่กำหนดในแต่ละรอบ

ความทนทาน/p คือเวลาตั้งแต่เริ่มต้นของหลายรอบไปจนถึงช่วงเวลาที่เกิดความล้มเหลวตามการเสียรูป (โหลด) ที่กำหนดในแต่ละรอบ

การเสียรูปของวงจรที่เหลือจ0)