التعرف على اختبار ثني الخشب (Wood bending test)

.

اختبار الانحناء هو اختبار لتقييم الخواص الميكانيكية للمواد حيث يتم اختبار مقاومة الجزء للانحناء والكسر. في هذه المقالة، نعتزم وصف اختبار الانحناء على عارضة خشبية وفحص العلاقات ذات الصلة.

ثني عارضة خشبية

الشكل 1: ثني عارضة خشبية؛ الغرض من هذا الاختبار هو تحديد معامل يونج (E) ومعامل تمزق الخشب.

المعدات والأدوات اللازمة لاختبار ثني الخشب

جهاز لتطبيق الحمل

قیاس UTM

نظرية ومبادئ اختبار ثني الخشب

في حالة العوارض المدعومة ببساطة مع ميكانيكا التحميل المركزي، يتم تعريف الانحراف تحت الحمل على النحو التالي:

نظرية ومبادئ اختبار ثني الخشب

معلمات العلاقة:

W = الحمل المطبق

L = الطول الفعال للعارضة

E = معامل يونج للخشب

= انحراف تحت الحمل

عملية تحلیل اختبار ثني الخشب

عادةً ما يتم اختبار الخشب والمواد المركبة من خلال اختبار الانحناء ذو ​​الأربع نقاط. يتطلب اختبار النقاط الأربع مقياس انحراف لقياس انحراف العينة بدقة في مركز فتحة الدعم. تتضمن نتائج الاختبار قوة الانثناء ومعامل الانثناء.

أولاً، ضع آلة الثني في UTM. قم بتقییم كثافة وعرض العارضة الخشبية. اضبط الدعم اللازم للمساحة اللازمة وقم بتوصيله بالجدول السفلي. قم بتوصيل وعاء الاختبار المستعرض بالطرف السفلي من التقاطع السفلي. قم بتثبيته على بكرات أقواس الاختبار المستعرضة بحيث يتم تطبيق الحمل عند نقطة المنتصف وحساب الطول الفعال للعارضة عند منتصف الدعامات لتحميل نقطة المنتصف. اضبط مؤشر التحميل على الصفر عن طريق تشغيل الجدول السفلي. عند تطبيق الحمل، يتم تحديد الانكسار المكافئ لكل حمل من مقياس Vernier في UTM. ثم حدّد أقصى نقطة إنحراف والحد الأقصى للحمل.

حسابات وملاحظات اختبار ثني الخشب

إجهاد العمل الشديد في ثني الخشب = N/mm2 15.2

معامل الثقة (FS) = 5

أي أن إجهاد الانحناء النهائي (الحد الأقصى)، f-max = 15.2 × 5 = 76N/mm2

من معادلة الانحناء:

حسابات وملاحظات اختبار ثني الخشب

Z= I / y

M= f × Z

بالنسبة للعوارض المدعومة ببساطة مع حمل مركّز في المركز، يمكن حساب W غير المحدد وبالتالي يمكن الحصول على المدى.

الرسوم البيانية:

مخطط اختبار ثني الخشب

E = معامل يونج

احصل على معامل يونج من الرسم البیاني.

معامل التمزق fmax

من معادلة الانحناء:

M/I=f/y=E/R

M=f.Z

للحصول على عارضة مدعومة ببساطة بحمل مركّز في المركز:

أقصى عزم الدوران للانحناء (M) = WL/4

معامل التمزق fmax

حيث Fmax هو حمل الکسر.