国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

基于Origin軟件的ABS沖擊力學(xué)行為分析

2019-11-13 07:41王凱歌曹新鑫吳夢(mèng)林菅珂婕何小芳
塑料助劑 2019年4期
關(guān)鍵詞:跨距文本框線(xiàn)圖

王凱歌 曹新鑫 吳夢(mèng)林 菅珂婕 何小芳

(河南理工大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院,焦作,454000)

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)是目前流行最廣的通用塑料之一,具有優(yōu)異的力學(xué)性能、加工性能,被廣泛應(yīng)用于家用電器、汽車(chē)配件和建筑材料[1-3]。在其實(shí)際的使用環(huán)境中,常常受到外力的影響,導(dǎo)致性能下降,因此對(duì)ABS的力學(xué)行為分析至關(guān)重要。力學(xué)行為分析可探究材料在受到外力時(shí)本身的形變和變化規(guī)律,便于研究者設(shè)計(jì)和優(yōu)化產(chǎn)品的力學(xué)性能,減少外力因素對(duì)材料的破壞,延長(zhǎng)使用周期[4-5]。

沖擊實(shí)驗(yàn)常用來(lái)測(cè)量材料的沖擊強(qiáng)度,使用單一的數(shù)值表征材料的沖擊性能,但材料本身在沖擊力作用下的形變規(guī)律和變化曲線(xiàn)沒(méi)有得到相應(yīng)的體現(xiàn)[6]。材料在實(shí)際使用中受到外力沖擊時(shí),引起的損傷往往很微小,但隨著使用的加劇,材料強(qiáng)度和模量下降,易引發(fā)安全事故,因此研究材料在沖擊力作用下的力學(xué)行為很是重要[7-8]。

Origin軟件可以用來(lái)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的繪圖、分析、擬合等處理,研究發(fā)現(xiàn),Origin軟件可以很好地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理,便于研究者分析結(jié)果和相關(guān)趨勢(shì)[9-10]。本文實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)源于ABS缺口沖擊實(shí)驗(yàn),探究在相同試樣寬度B和缺口深度a下,跨距L與沖擊功、跨距與裂紋尖端能量釋放率G的關(guān)系。經(jīng)Origin 2016軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析處理,數(shù)據(jù)變化規(guī)律明顯,便于實(shí)驗(yàn)人員分析和驗(yàn)證相關(guān)理論。

1 材料的制備和數(shù)據(jù)來(lái)源

圖1 試樣外觀(guān)形狀Fig.1 Appearance and shape of a sample

試樣按ASTM D256-2010標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定注塑成標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣并加工出V型缺口,試樣寬度為8.0 mm,缺口深度 3.0 mm,缺口夾角為 45°±1°,缺口尖端曲率半徑為0.25±0.05 mm,試樣形狀如圖1所示。改變?cè)嚇涌缇郘,對(duì)試樣進(jìn)行沖擊測(cè)試,并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。表1為不同試樣厚度(D)下跨距與沖擊功數(shù)據(jù),表2為不同跨距下的裂紋尖端能量釋放率數(shù)據(jù)。

表1 不同試樣厚度下跨距與沖擊功Tab.1 Spacing and impact of specimens with different thickness

表2不同跨距下的裂紋尖端能量釋放率Tab.2 Energy release rates(G)of crack tips under different spacing

2 Origin 2016軟件數(shù)據(jù)處理

本文以ABS缺口沖擊實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為數(shù)據(jù)源,對(duì)Origin 2016軟件處理數(shù)據(jù)操作進(jìn)行詳細(xì)介紹,依次為:數(shù)據(jù)導(dǎo)入、點(diǎn)線(xiàn)圖繪制、數(shù)據(jù)擬合、格式調(diào)整、文本框?qū)牒蛨D像導(dǎo)出。希望方便其他研究人員的使用,減輕工作負(fù)擔(dān),提高科研效率。

2.1 數(shù)據(jù)導(dǎo)入和點(diǎn)線(xiàn)圖繪制

2.1.1 數(shù)據(jù)導(dǎo)入

首先,“雙擊”桌面Origin 2016快捷方式,打開(kāi)軟件,操作界面如圖2所示?!癇ook 1”為工作表窗口,是Origin工作的基礎(chǔ)區(qū)域,用來(lái)記錄和處理數(shù)據(jù)。圖中標(biāo)藍(lán)、綠、紅、紫色區(qū)域?yàn)槌S每旖莘绞剑謩e表示:菜單欄、工具欄、快捷方式欄和快捷繪圖工具欄。

“Long Name”為試樣的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)所測(cè)沖擊功;“Units”為對(duì)應(yīng)單位,分別為“mm”和“J”。 在“Book1”空白頁(yè)面“右擊”鼠標(biāo),點(diǎn)擊“Add New Column”添加新的數(shù)據(jù)列。點(diǎn)擊單元格可直接輸入中文漢字、英文字母、數(shù)字等符號(hào)。圖3為導(dǎo)入數(shù)據(jù)后的截圖。B、C、D、E列對(duì)應(yīng)厚度依次為 15、13、10、7 mm。

圖2 打開(kāi)界面截圖Fig.2 A screeshot of the operation interface of Origin 2016

圖3 數(shù)據(jù)導(dǎo)入圖Fig.3 Data import diagram

2.1.2 點(diǎn)線(xiàn)圖繪制

由表1數(shù)據(jù)可知,將“跨距”設(shè)置為坐標(biāo)“X”軸,“沖擊功”設(shè)置為“Y”軸,將4組數(shù)據(jù)放在同坐標(biāo)圖中,便于觀(guān)察變化趨勢(shì)。將數(shù)據(jù)全部選中,點(diǎn)擊軟件左下角“l(fā)ine+symbol”按鈕,生成“Graph 1”點(diǎn)線(xiàn)圖,具體操作截屏見(jiàn)圖4。

圖4 多曲線(xiàn)點(diǎn)線(xiàn)圖繪制截圖Fig.4 Screenshots of point-line drawing of multiple curves

2.2 數(shù)據(jù)擬合、格式調(diào)整和文本框?qū)?/h3>

2.2.1 數(shù)據(jù)擬合

對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行“擬合”處理,點(diǎn)擊“Analysis-fitting-Linear Fit-Open Dialog”。在彈出的窗口中選擇“Add all plots in active page”如圖 5。 圖 6為多曲線(xiàn)點(diǎn)線(xiàn)圖和擬合曲線(xiàn)圖。

2.2.2 格式調(diào)整和文本框插入

雙擊坐標(biāo)軸,在彈出對(duì)話(huà)框中的 “Line and Ticks-Major Ticks(Minor Ticks)-Style-In”將坐標(biāo)軸刻度調(diào)至內(nèi)側(cè)。“Scale”可修改基本格式如:坐標(biāo)原點(diǎn)、終點(diǎn)、間距等;“Line and Ticks”可修改坐標(biāo)軸上刻度的方向和刻度線(xiàn)的粗細(xì);“Tick labels-Format-size”可修改“刻度值”格式。修改后點(diǎn)擊“OK”即可應(yīng)用。

雙擊“Graph 1”中的文本框,可直接進(jìn)行調(diào)整格式和內(nèi)容。雙擊“Y軸”左側(cè)文本框,將“沖擊功1(J)”修改為“沖擊功(J)”。 點(diǎn)擊左下角“Scatter”將“點(diǎn)線(xiàn)圖”改為“點(diǎn)圖”。

右擊“Graph l”空白處,點(diǎn)擊“Add text”在圖中添加文本框,輸入“D”;點(diǎn)擊左側(cè)“快捷欄-↗”添加箭頭在“D”左側(cè),雙擊“↑”,點(diǎn)擊“Line”和“Arrow”調(diào)整“線(xiàn)”的格式和“箭頭”格式。調(diào)整后如圖8所示。

圖5 數(shù)據(jù)擬合操作截圖Fig.5 Screenshots of data fitting operation)

圖6 擬合初始圖Fig.6 Fitting initial chart

圖7 格式調(diào)整操作截圖Fig.7 Screenshots of format adjustment operation

圖8 數(shù)據(jù)點(diǎn)圖及擬合圖Fig.8 Chart of data points and fitting curves

由圖8中的擬合曲線(xiàn)可以看出,在同D、同a下,隨著試樣跨距L加大,沖擊功呈現(xiàn)下降的趨勢(shì);在同L、同a下,試樣厚度D越大,沖擊功越大。

圖9 擬合數(shù)據(jù)表Fig.9 Table of fitting data

圖9為擬合數(shù)據(jù)表,從表中可直觀(guān)的看出擬合曲線(xiàn)的相關(guān)數(shù)據(jù)。“Statistics”表示“統(tǒng)計(jì)量”數(shù)據(jù);“Summary” 表示 “擬合數(shù)據(jù)值”;“Standard error”表示“標(biāo)準(zhǔn)誤差”;“Intercept”表示“Y 軸截距”;“Slope”表示“斜率”;“R-Square”表示“方差”,方差數(shù)值越小,表示數(shù)據(jù)離散性越??;“Adj.R-Square”表示“擬合度”;

2.3 圖像的導(dǎo)出

方法一:右擊“Graph 1”空白處,點(diǎn)擊“Print”在彈出對(duì)話(huà)框中點(diǎn)擊 “Microsoft Print to PDF”點(diǎn)擊“OK”,保存文件到相應(yīng)的文件夾。如圖10所示。

圖10 方法一截圖Fig.10 A screenshot of Method 1

方法二:右擊“Graph 1”空白處,點(diǎn)擊“Copy Page”,將圖像粘貼至“Word”文檔。

方法三:右擊“Graph 1”空白處,點(diǎn)擊“Export Graphs”,在窗口中點(diǎn)擊“Image Type-jpg”輸出格式為“JPG”;點(diǎn)擊“Path”選擇保存路徑。 如圖 11所示。

圖11 方法三截圖Fig.11 A screenshot of Method 3

2.4 跨距、裂尖能量釋放率G關(guān)系

以表2為數(shù)據(jù)源,按照上述步驟,用Origin 2016軟件作圖,擬合、調(diào)整。ABS缺口沖擊實(shí)驗(yàn)中,跨距與裂紋尖端能量釋放率繪制的圖近似一條直線(xiàn),在一定誤差范圍內(nèi),裂紋尖端能量釋放率與試樣的跨距無(wú)關(guān),是個(gè)固定值。作圖結(jié)果如圖12所示。

圖12 試樣跨距與G數(shù)據(jù)點(diǎn)圖和擬合圖Fig.12 Data point and fitting curve of specimen spacing vs.G(energy release rate)of crack tips

3 結(jié)論

ABS缺口沖擊實(shí)驗(yàn),是表征材料力學(xué)性能的方式之一,與單一力學(xué)測(cè)試不同之處在于,力學(xué)行為分析必須基于大量的實(shí)驗(yàn)樣條和數(shù)據(jù)。為便于實(shí)驗(yàn)人員分析影響因素和變化趨勢(shì),對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理、分析、繪圖是其中一項(xiàng)重要的過(guò)程。Origin 2016軟件可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分析、繪圖、擬合,分析結(jié)果準(zhǔn)確,并且擬合圖像清晰、直觀(guān),方便研究人員分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。在實(shí)際使用中,反復(fù)練習(xí),熟悉操作和分析方法對(duì)于提高數(shù)據(jù)質(zhì)量和科研效率具有指導(dǎo)意義。

猜你喜歡
跨距文本框線(xiàn)圖
跨座式單軌列車(chē)-軌道梁耦合動(dòng)力學(xué)特性研究
預(yù)測(cè)瘢痕子宮陰道試產(chǎn)失敗的風(fēng)險(xiǎn)列線(xiàn)圖模型建立
巧用文本框?qū)崿F(xiàn)PPT多圖片排版
核級(jí)工藝管道支撐跨距研究
PPT文本框的另類(lèi)應(yīng)用
新型大跨距鋁合金電纜橋架的結(jié)構(gòu)可行性研究
圖片動(dòng)畫(huà)玩異樣
東山頭遺址采集石器線(xiàn)圖
文本框酷變3D效果
一類(lèi)圖及其線(xiàn)圖的Wiener指數(shù)
隆尧县| 海口市| 林甸县| 平顶山市| 湘乡市| 河津市| 巩义市| 柞水县| 舒城县| 宁津县| 余庆县| 怀来县| 忻城县| 和田县| 遵化市| 陈巴尔虎旗| 于田县| 祁东县| 隆昌县| 达州市| 思茅市| 玉溪市| 定边县| 封丘县| 浙江省| 台东县| 淳化县| 肥城市| 镇沅| 双峰县| 时尚| 莱西市| 肃北| 东明县| 榆林市| 嘉善县| 临沭县| 桃源县| 河南省| 信丰县| 蒙山县|