ГОСТ Р МЭК 60793-1-31—2010
6 Расчеты
6.1 Преобразование растягивающей нагрузки в разрушающее напряжение
Используют следующие обозначения и единицы измерения:
- размеры волокнамкм;
- измерительная базам:
- напряжение а и разрушающее напряжение а,ГПа;
- растягивающая сила
Т
и разрушающая растягивающая силаТ, Н:
- скорость изменения напряжения 6ГПа/с.
Метод А
В случае, когда нагрузка приблизительно равна растягивающей силе
Т.
уравнение (1) определяет
напряжение без компенсации влияния покрытия
а
4 ■103Г
.тО
2 *
9
(
1
)
где 0 9— диаметр покрытия.
Метод В
При введении компенсации влияния покрытия используют следующее уравнение. Рассчитывают
дробь
R
----------^--------.(2а)
/ч
где
Е
0— модуль Юнга для стекла; как правило, для кремниевого стекла — 70.3 ГПа;
А0
— площадь поперечного сечения стеклянной части волокна.
Для
N
слоев покрытия с индексом у,
Е/ иА)
— это модуль Юнга и площадь поперечного сечения
каждого слоя соответственно.
Значение напряжения с компенсацией влияния покрытия стс определяют по формуле
ас =oR.
(2Ь)
6.2 Подготовка графика Вейбулла
На рисунке 1 показан типовой график Вейбулла. где линия проведена через точки, отражающие
идеальное распределение Вейбулла. В то время как графики Вейбулла используют для отображения
данных для принятой номинальной скорости растяжения, действительное распределение может не
быть распределением Вейбулла.
a) Располагают значения разрушающего напряжения в порядке возрастания.
b
) Принимают, что
к
представляет собой ряд значений указанного разрушающего напряжения,
например
к =
1. 2. 3
......
N.
и о* — это
к-в
значение разрушающего напряжения.
c) Принимают
хк
= In ол(За)
и
(ЗЬ)
d)Наносят на график значения
у
к. соответствующие значениям х, .Отмечают по осям связанные
вероятностные уровни и значения разрушающего напряжения.
П р и м е ч а н и е — Если требуется, рассчитывают медианное значение разрушающего напряжения стг.0 и
15-й квантиль разрушающего напряжения о,6.
Если 0.5
N
+0.5 представляет собой целое число, то ст50= ст05М. 05. В противном случае аГ:0опреде
ляют с помощью соответствующей интерполяции между а0
5N
ип05Л)„.
6