GB/T 2105-1991金属材料杨氏模量、切变模量及泊松比测量方法(动力学法).pdf

中华人民共和 国国家标准 金属材料杨氏模量、切变模量及泊松比测量方法。B/T2105一91 (动 力 学 法 ) 代替GGBB1586一 79 2105一 80 Metallicmaterial-Standardtestmethod fortheYoungsmodulus,shearmodulusandpoisonsratio (Dynamicmethod) 主题内容与适用范围 本标准规定了金属材料杨氏模量、切变模量及泊松比动力学测量方法的术语定义、测量原理、附量 器具、变温装置、试样、测试条件与操作、数据处理、检测精度及试验报告的要求。 本标准适用于一195.1200℃间材质均匀的金属材料的动态杨氏模量、动态切变模量及动态泊松 比的测量。 除金属材料外，还适用于包括玻璃、玻璃陶瓷及碳和石墨材料在内的材质均匀、各向同性或各向异 性的其他固体材料性能的检测。 2 91用标准 GBn28。弹性合金领域内的物理特性和物理量术语与定义 GB 1423 贵金属及其合金密度测量方法 GB8170 数值修约规则 GB 8653 金属杨氏模量、弦线模量、切线模量和泊松比试验方法(静态法) 3 术语、定义及符号 I1弯曲振动与横振动 若杆或管振动的方向与其长度方向垂直且处于水平面内，则称这种振动为横振动。若上述振动处于 垂直面内，则称为弯曲振动。在两端自由的状态下，试样的这两种基频振动如图1所示。在这两种振动 模式下，杨氏模量与试样共振频率间的关系是相同的，通常不予区分。 顶视 侧视 振 振 动 动 方 方 向 向 图1 两端自由杆的横向与弯曲基频共振 a()一横振模式(顶视图);(b)一弯振模式(侧视图) 3.2 扭转振动 若杆或管中每一横截面均做绕其长度轴线的相对扭转振动，则把杆的这种整体振动称为扭转振动， 国家技术监任局1991一们 一06批准 1992-07-01实旅 Gr/s 2105一91 见图z. 图2 杆的扭转基频共振 3.3 节点 处于共振状态的杆中，位移恒为零的位置。 3-4 共振频率 引致试样产生共振的外加强迫力的振动频率，以符号f表示，单位为Hz。对于包括金属材料在内的 滞弹性固体，可忽略共振频率与固有频率之间的差异。 3.5 杨氏模量 弹性变形范围内正应力与相应正应变的比值，，，以符号E表示，单位为Pa. 3.6 切变模量 亦称刚性模量，弹性变形范围内的切应力与相应切应变的比值，，，以符号G表示，单位为Pa, 注:ll 由于试验中的去除和施加应力的时间在几百微秒的量级上，相对于准静态过程所测的模量，这种模量称为 动态模量。这个过程几乎是在绝热条件下进行的，故所得模量亦称绝热模量。 3.了 泊松比 均匀分布的轴向应力作用下，相应的横向应变与轴向应变之比的绝对值，以符号产表示。本量无量 纲。 由动态杨氏模量和动态切变模量所确定的泊松比称为动态泊松比。对于各向异性材料，仿此定义的 数值称为等效泊松比。 3.8 弹性模量 杨氏模量与切变模量(刚性模量)的统称。 3.9 试样厚度与宽度 在弯曲(横)共振状态下，将本标准中平行振动