虚位移场方法在石墨材料力学参数测量中的应用

作者：郭保桥; 陈鹏万; 谢惠民; 戴福隆; FabricePIERRON

来源：实验力学, 2011, (05): 565-572.

• 虚位移场方法
• 光测力学
• 本构参数
• 反问题
• 非均匀变形场 virtual displacement field method
• photomechanics
• constitutive parameters
• inverse problem
• Non-uniform deformation field

光测实验技术在现代力学研究中得到了广泛的应用。对于材料力学参数如杨氏模量和泊松比的测量,可利用典型加载试验如拉伸试验、弯曲试验并结合光测方法(如云纹和数字图像相关技术)得到位移值,利用载荷信息和应变场信息通过计算获得相关的力学参数。本文利用虚位移场方法测量石墨材料的力学参数。结合石墨材料的三点弯曲实验,由数字图像相关法测量得到试件表面的非均匀变形场。通过选择两组不同的虚位移场,可以反算出材料的力学参数:杨氏模量和泊松比。结果表明这种方法可以有效测量石墨材料的弹性参数。该方法可望在材料力学行为检测中得到推广应用。

• 单位
  北京理工大学; 爆炸科学与技术国家重点实验室; 清华大学