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原文传递弹性模量测量方法和装置

专利名称：	弹性模量测量方法和装置
摘要：	本发明提供的一种弹性模量测量方法和装置，所述方法包括：获取待测金属丝的横截面积和第一电阻值；向所述待测金属丝施加作用力，以使所述待测金属丝发生弹性形变；获取所述第一电阻值与所述待测金属丝在所述作用力下的第二电阻值之间的差值；根据所述横截面积、所述第一电阻值、所述第一电阻值与所述待测金属丝在所述作用力下的第二电阻值之间的差值和所述作用力计算所述待测金属丝的弹性模量；所述待测金属丝的弹性模量E为：式中，S为所述横截面积，单位为m2；ΔF为所述作用力，单位为N；R为所述第一电阻值，单位为Ω；R′为所述第二电阻值，单位为Ω；本申请实施方式能提高弹性模量测量的准确性。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	中国石油大学(北京)
发明人：	杨振清;张程;林春丹;陈星洁;何辛格
专利状态：	有效
申请日期：	2019-08-29T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-22T00:00:00+0800
申请号：	CN201910806036.1
公开号：	CN110487633A
代理机构：	北京三友知识产权代理有限公司
代理人：	侯玲玲;张印铎
分类号：	G01N3/08(2006.01);G;G01;G01N;G01N3
申请人地址：	102249 北京市昌平区府学路18号
主权项：	1.一种弹性模量测量方法，其特征在于，包括：获取待测金属丝的横截面积和第一电阻值；向所述待测金属丝施加作用力，以使所述待测金属丝发生弹性形变；获取所述第一电阻值与所述待测金属丝在所述作用力下的第二电阻值之间的差值；根据所述横截面积、所述第一电阻值、所述第一电阻值与所述待测金属丝在所述作用力下的第二电阻值之间的差值和所述作用力计算所述待测金属丝的弹性模量。 2.根据权利要求1所述的弹性模量测量方法，其特征在于，所述待测金属丝的弹性模量E为：式中，S为所述横截面积，单位为m2；ΔF为所述作用力，单位为N；R为所述第一电阻值，单位为Ω；R′为所述第二电阻值，单位为Ω。 3.根据权利要求1所述的弹性模量测量方法，其特征在于，步骤向所述待测金属丝施加作用力，以使所述待测金属丝发生弹性形变之前，还包括：拉伸所述待测金属丝，以使所述待测金属丝能进入屈服阶段；当所述待测金属丝进入所述屈服阶段后使所述待测金属丝卸载；并在卸载所述待测金属丝后向所述待测金属丝施加预紧力，以使所述待测金属丝能伸直。 4.根据权利要求3所述的弹性模量测量方法，其特征在于，步骤向所述待测金属丝施加作用力，以使所述待测金属丝发生弹性形变，具体包括：在预定基础作用力的基础上按照预定的规则增加后得到第一当前作用力；按照所述第一当前作用力向所述待测金属丝施加拉力，以使所述待测金属丝能在所述拉力下发生弹性形变，且使所述拉力的方向与所述待测金属丝的延伸方向相一致；当所述第一当前作用力达到第一预设值时，在所述第一预设值的基础上按照所述预定的规则减小后得到第二当前作用力；按照所述第二当前作用力向所述待测金属丝施加拉力，以使所述待测金属丝能在所述拉力下发生弹性形变，且使所述拉力的方向与所述待测金属丝的延伸方向相一致。 5.根据权利要求4所述的弹性模量测量方法，其特征在于，步骤获取所述第一电阻值与所述待测金属丝在所述作用力下的第二电阻值之间的差值，具体包括：在按照所述第一当前作用力向所述待测金属丝施加拉力的过程中，获取所述待测金属丝在所述第一当前作用力下的当前加载电阻值；在按照所述第二当前作用力向所述待测金属丝施加拉力的过程中，获取所述待测金属丝在所述第二当前作用力下的当前卸载电阻值；根据所述当前加载电阻值和所述当前卸载电阻值获取所述第一电阻值与所述待测金属丝在所述作用力下的第二电阻值之间的差值。 6.一种弹性模量测量装置，其特征在于，包括：机架；夹持机构，所述夹持机构设置于所述机架上，所述夹持机构用于夹持待测金属丝；加力手轮，所述加力手轮与所述夹持机构相连，且所述加力手轮能转动地设置于所述机架上；以能在相对于所述机架转动时对所述待测金属丝施加作用力；测量仪，所述测量仪用于与所述待测金属丝相连，以能测量所述待测金属丝的电阻。 7.根据权利要求6所述的弹性模量测量装置，其特征在于：所述夹持机构包括相对设置的第一夹持件和第二夹持件，所述第一夹持件与所述加力手轮相连，所述第二夹持件与所述机架相固定，所述第一夹持件用于夹持所述待测金属丝的一端；所述第二夹持件用于夹持所述待测金属丝的另一端。 8.根据权利要求6所述的弹性模量测量装置，其特征在于：所述机架上设置有定向装置，所述加力手轮通过所述定向装置与所述夹持机构相连；所述定向装置用于限制所述夹持机构在所述加力手轮转动时转动，以防止所述待测金属丝发生扭转变形。 9.根据权利要求8所述的弹性模量测量装置，其特征在于：所述定向装置包括通过球铰链与所述加力手轮相连的定向杆；所述定向杆的延伸方向与所述加力手轮的转动轴线之间形成不为0°或者180°的夹角；且所述定向杆与所述机架相抵，以避免所述待测金属丝随所述加力手轮转动而转动。 10.根据权利要求9所述的弹性模量测量装置，其特征在于：所述机架上设置有凹槽，所述定向杆伸入所述凹槽内，所述定向杆在所述加力手轮转动时能沿所述凹槽的内壁移动。
所属类别：	发明专利