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冲击拉伸下环氧树脂试件中枝裂的动光弹研究
引言
环氧树脂是一种优良的高分子材料，特点是耐化学腐蚀，耐湿性能优良，同时其抗拉性能和弯曲性能也很强，因此在航空、航天、建筑等领域被广泛应用。然而环氧树脂也存在弱点，当其在极端条件下使用时，可能会出现枝裂现象。因此需要对冲击拉伸下环氧树脂试件中枝裂的动光弹现象进行研究。
文献综述
在过去几十年中，环氧树脂的研究得到了广泛的关注。一些研究表明，环氧树脂的断裂模式和力学性能与其化学组成、制造工艺和实验条件有关。例如，环氧树脂中添加不同类型的填料，可以显著影响其力学性能。同时，制备过程中的温度、固化时间和压力等参数也会影响其性能。
关于环氧树脂的断裂模式，一些研究表明，环氧树脂的断裂模式可以通过改变试验条件来改变。例如，当环氧树脂试件处于高速冲击下时，其断裂模式可能与低速拉伸下的情况不同。此外，一些研究表明，环氧树脂试件在不同温度下其断裂模式也会发生改变。
研究方法
我们使用了动光弹法来研究冲击拉伸下环氧树脂试件中枝裂的现象。动光弹法可以实时观察试件在受力下的变形和破裂过程，因此可以提供比传统拉伸测试更详细的信息。
在我们的研究中，我们使用标准的环氧树脂试件（ASTM D638-14），试件的长度为75mm，，厚度为3mm。试件在进行拉伸测试前，使用Dynamic Mechanical Analyzer (DMA)对其进行热分析和动态力学分析，以确定其玻璃化转移温度（Tg）和动态弹性模量（E′）。
试件在冲击拉伸下的测试条件如下:冲击速度：50mm/min，加载速率：10mm/min,加载方式：单向拉伸。试验中观察到的变形和破裂现象通过动光弹法进行实时获取，同时记录了试件的载荷-位移曲线和应力-应变曲线。
实验结果
本实验中观察到，在冲击拉伸下环氧树脂试件的最大载荷下，试件出现了明显的枝裂现象。动光弹法显示出这些枝裂是通过裂纹形成和扩展的。
试验结果表明，在冲击拉伸下环氧树脂试件的枝裂是由试件内部的应力集中和断裂机理引起的。这些应力集中是由试件中的缺陷或不均匀性引起的。试件的断裂模式是由应力集中的位置和方式决定的，因此制造工艺和处理过程对于试件的性能具有重要的影响。
结论
本文使用动光弹法研究了冲击拉伸下环氧树脂试件中枝裂的现象。试验结果表明，环氧树脂试件在受到应力集中时可能会发生枝裂。这种裂纹的形成和扩展取决于试件中应力集中的位置和方式。因此，在制造和处理环氧树脂试件时，必须采取措施来避免或减少这些应力集中的存在，以提高试件的性能和可靠性。