[发明专利]一种织物膜材双轴拉伸强度的判定方法

权利要求书

1.一种织物膜材双轴拉伸强度的判定方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：建立织物膜材双轴拉伸强度准则，所述织物膜材双轴拉伸强度准则的表达式如下：

式中：δ_x为织物膜材双轴受拉状态下的经向应力，δ_y为织物膜材双轴受拉状态下的纬向应力，X为织物膜材经向单轴拉伸强度，Y为织物膜材纬向单轴拉伸强度，α为第一相关系数，β为第二相关系数，γ为第三相关系数，为第四相关系数，ω为第五相关系数；

步骤2：通过试验的方法测定所述织物膜材双轴拉伸强度准则的相关系数；

步骤3：根据所述步骤2的结果，确定完善的织物膜材双轴拉伸强度准则，绘制织物膜材双轴拉伸强度包络线；

步骤4：根据所述完善的织物膜材双轴拉伸强度准则和所述织物膜材双轴拉伸强度包络线判定织物膜材的双轴拉伸强度。

2.如权利要求1所述的织物膜材双轴拉伸强度的判定方法，其特征在于，所述步骤1中的所述织物膜材双轴拉伸强度准则包括经向应力二次项、纬向应力二次项、经纬应力相乘项、经向应力一次项、纬向应力一次项；所述经向应力二次项、所述纬向应力二次项、所述经纬应力相乘项、所述经向应力一次项和所述纬向应力一次项之和为1。

3.如权利要求1所述的织物膜材双轴拉伸强度的判定方法，其特征在于，所述步骤2包括如下几个步骤：

步骤2.1：选择无缺陷织物膜材作为被测样品，利用所述织物膜材样品制作双十字型被测试件，所述双十字型被测试件按统一标准和规格制作；确定用于测试试验的经向应力与纬向应力之比的应力比组合；

步骤2.2：结合四轴联动双轴拉伸试验机，将所述双十字型被测试件的四臂连接所述试验机夹具，首先预紧，之后按设定的应力比，以一定的加载方式对所述双十字型被测试件进行双轴拉伸，直至破坏，分别记录经向和纬向的拉伸载荷，并计算织物膜材经向和纬向的破坏应力；

步骤2.3：按照步骤2.1中所确定的所述应力比组合的其他组合，重复步骤2.2，直到完成所有应力比组合的测试试验；

步骤2.4：结合步骤2.2和步骤2.3的结果，以及步骤1中建立的所述织物膜材双轴拉伸强度准则，求解出所述织物膜材双轴拉伸强度准则中的相关性系数。

4.如权利要求3所述的织物膜材双轴拉伸强度的判定方法，其特征在于，所述步骤2.1中所述双十字型被测试件为正交对称试件，所述双十字型被测试件包括拉伸臂、中芯测试区、过渡区；所述过渡区连接中芯测试区与拉伸臂，所述过渡区设置于所述中芯测试区外侧四周；所述拉伸臂数量为4，所述拉伸臂成十字形设置于所述中芯测试区四周；所述中芯测试区的织物膜材的经向和纬向与所述双十字型被测试件的经向和纬向的主轴平行；所述双十字型被测试件为中芯测试区为单层、拉伸臂和过渡区为双层的局部双层试件；相邻拉伸臂间设置有圆角。

5.如权利要求4所述的织物膜材双轴拉伸强度的判定方法，其特征在于，所述拉伸臂设置有多道切缝，所述切缝平行于所述拉伸臂的长度方向，所述切缝等距设置在所述拉伸臂在宽度方向上。

6.如权利要求3所述的织物膜材双轴拉伸强度的判定方法，其特征在于，所述应力比组合被构造为能反映织物膜材工作时的各种应力工况；所述应力比组合的数量不少于5组。

7.如权利要求6所述的织物膜材双轴拉伸强度的判定方法，其特征在于，所述应力比组合为3:1、2:1、1:1、1:2、1:3。

8.如权利要求3所述的织物膜材双轴拉伸强度的判定方法，其特征在于，所述步骤2.2中的所述加载方式为双轴常速单调拉伸。

9.如权利要求3所述的织物膜材双轴拉伸强度的判定方法，其特征在于，所述织物膜材双轴拉伸强度准则中的相关性系数的求解方法为依据所述步骤2.2和所述步骤2.3的结果，通过解方程组的方法或最小二乘法求得。