钻孔法和光栅应变花测试复合材料的残余应力

残余应力对材料、结构的疲劳强度和使用寿命等性能的影响早已为人们所熟知,由于它的大小、方向和分布随制造加工或处理方法不同而有很大的随机性,国内外对它的研究很重视。对于各向异性的复合材料,随着加上生产制造过程及工艺参数的不同,其中的残余应力的大小、方向等就更加复杂。从国内外对残余应力的研究中,可以看出大多数都着重于实验研究。本文应用钻孔法和云纹干涉技术的成果,针对残余应力测试中的特点,尤其是在利用钻孔法和云纹干涉技术测试残余应力时存在的问题,在目前绝大多数云纹干涉技术所使用的正交光栅的基础上,提出并研制出一种三个方向的光栅,即在原来 0°、90°两个方向光栅上,再加上一个 45°方向的光栅,在进行云纹干涉测试时,一次加载时就可以同时测试出三个独立的位移场:u场、v场和s场,利用这三个位移场就可以得到相应的三个应变:ε0、ε90和ε45,进而可以计算得到相应的应力。