甘蔗茎秆在扭转、压缩、拉伸荷载下的破坏试验

甘蔗茎秆物理力学特性是建立甘蔗茎秆材料模型和茎秆在各种荷载下本构关系的基础。该文以“桂林—1号”甘蔗的茎秆为试验材料,采用自制的夹具,在扭转试验机上进行扭转试验,在材料力学万能试验机上进行拉伸、压缩试验。试验结果表明:在扭转荷载下,甘蔗茎秆的破坏形式为产生轴向裂纹;在压缩荷载下的破坏形式为屈曲,并产生轴向裂纹;在拉伸荷载作用下,蔗皮、蔗芯的破坏形式为断裂。对试验用“桂林-1号”甘蔗茎秆的基部,切变模量的平均值为10.82 M Pa,最大剪切应力的平均值为0.45 M Pa;基部第一、二、三节的抗压强度平均值分别为14.47 M Pa、9.93 M Pa和8.24 M Pa。基部蔗皮轴向、径向拉伸强度平均值分别为47.02 M Pa和2.57 M Pa,蔗芯轴向、径向拉伸强度平均值分别为6.71 M Pa和1.34 M Pa。