一种测试管材面内任意方向拉伸力学性能的方法和装置

本发明涉及管材力学性能测试技术领域，具体为一种测试管材面内任意方向拉伸力学性能的方法和装置。该方法包括：设计非对称环形试样及配套模块的几何构型；结合有限元与多目标优化确定试样和模块尺寸；组装后由试验机拉动模块使试样中心截面发生纯伸长变形；采用DIC系统实时测量宽向与拉伸方向应变，依据体积不变原理计算厚向应变；通过拟合宽向‑厚向应变路径获得厚向异性系数r值；通过建立考虑摩擦力的中心截面拉伸应力计算公式，由试验机载荷与变形数据计算真实应力，结合应变数据得到应力‑应变曲线。本发明可实现管材面内任意方向r值、屈服强度及应力‑应变曲线的直接、准确测试，有效避免试样拉直变形与摩擦影响，测试过程简单可靠。