Способ определения внутренних напряжений в материале

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВНУТРЕННИХ НАПРЯЖЕНИЙ В МАТЕРИАЛЕ методом разгрузки, включающий сверление отверстия, присоединение датчиков, оконтуривание отверстия для обеспечения разгрузки торцовой зоны и вычисление величины внутренних напряжений, отличающийся тем, что, с целью снижения трудоемкости измерений и повышения их достоверности , к торцовой части разгружаемой зоны до и после ее разгрузки прикладывают постепенно нарастающую внешнюю нагрузку, а в качестве датчика используется преобразователь сигналов акустической эмиссии, при этом величину внутреннего напряжения в материале определяют как разность удельных значений внешних нагрузок до и после разгрузки торцовой зоны, зафиксированных в моменты резкого увеличения интенсивности сигналов акустической эмиссии. S5

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК з(5д Е 21 С 39/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ. И ОТКРЫТИЙ (21) 3384593/22-03 (22) 18.01.82 (46) 07.05.83. Бюл. № 17 (72) Г. Г. Зарецкий-Феоктистов и 1О. М. Рапопорт (71) Всесоюзный институт огнеупоров (53) 622.281.5 (088.8) (56) 1. Техника контроля напряжений и деформаций в горных породах. Под ред. Ржевского В. В. Л., «Наука», 1978, с. 17 — 18.

2. Слободов М. А. Руководство по применению метода разгрузки для определения напряженного состояния в глубине горных массивов. Л., Изд-во ВНИМИ, 1960, с. 15 (прототип). (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВНУТРЕННИХ НАПРЯЖЕНИЙ В МАТЕРИАЛЕ

„„Я0„„1016507 А методом разгрузки, включающий сверление отверстия, присоединение датчиков, оконтуривание отверстия для обеспечения разгрузки торцовой зоны и вычисление величины внутренних напряжений, отличшощийся тем, что, с целью снижения трудоемкости измерений и повышения их достоверности, к торцовой части разгружаемой зоны до и после ее разгрузки прикладывают постепенно нарастающую внешнюю нагрузку, а в качестве датчика используется преобразователь сигналов акустической эмиссии, при этом величину внутреннего напряжения в материале определяют как разность удельных значений внешних нагрузок до и после разгрузки торцовой зоны, зафиксированных в моменты резкого увеличения интенсивности сигналов акустической эмиссии.

1016507

Составитель Л. Березкина

Редактор П. Коссей Техред И. Верес Корректор О. Билак

Заказ 3337/34 Тираж 603 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к горной промышленности, в частности к способу определения внутренних напряжений в массиве горных пород.

Известен способ определения внутренних напряжений, заключающийся в выбуривании керна из исследуемого массива с последующим анализом степени разрушения керна 11) .

Недостатком. этого способа является приближенный характер оценки величины внутренних напряжений.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предложенному является способ определения внутренних напряжений в материале методом разгрузки, включающий сверление отверстия, присоединение датчиков, оконтуривание отверстия для обеспечения разгрузки торцовой зоны и вычисление величины внутренних напряжений j2) .

Недостатком известного способа является большая трудоемкость измерений и недостаточная их достоверность.

Цель изобретения — снижение трудоемкости измерений и повышение их достоверности.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу определения внутренних напряжений в материале методом разгрузки, включающему сверление отверстия, присоединение датчиков, оконтуривание отверстия для обеспечения разгрузки торцовой зоны и вычисление величины внутренних напряжений, к торцовой части разгружаемой зоны до и после ее разгрузки прикладывают постепенно нарастающую внешнюю нагрузку, а в качестве датчиков используется преобразователь сигналов акустической эмиссии, при этом величину внутреннего напряжения в материале определяют как разность удельных значений внешних нагрузок до и после разгрузки торцовой зоны, зафиксированных в моменты резкого увеличения интенсивности сигналов акустичесКоН эмиссии.

Способ осуществляется следующим образом.

К торцу отверстия, высверленного в исследуемом образце или к поверхности образца, прикладывают постепенно нарастающую нагрузку.

Нагружение прекращается в момент резкого увеличения интенсивности сигналов акустической эмиссии, регистрируемых преобразователем, контактирующим с торцом

15 отверстия или установленным на поверхности образца. При этом фиксируется достигнутое значение внешней нагрузки. 3атем торец отверстия оконтуривают на глубину, обеспечивающую разгрузку керна от внутренних напряжений. Производится пов20 торное нагружение торца отверстия (керна) гюстепенно нарастающей нагрузкой и фиксируется значение нагрузки в момент резкого увеличения сигналов акустической эмиссии. Напряжение в материале определяется как разность удельных значений тарированных внешних нагрузок, зарегистрированных при нагружении оконтуренного и неоконтуренного торца отверстия.

Применение предлагаемого способа определения внутренних напряжений в материале по сравнению с известным позволяет значительно уменьшить трудоемкость измерений за счет исключения операции шлифовки отверстия и ориентированной наклейки тензометрической розетки и повысить их достоверность за счет прямого вычисления напряжений без использования упругих характеристик материала.