Способ измерения деформаций цилиндрического образца и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам и устройствам для измерения деформаций щшиндрических образцов при их комбинированном нагружении. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем определения трех компонент деформации - достигается тем, что рамку 1, содержащую две пары датчиков 2,3 и 4,3 линейного перемещения по двум взаимно перпендикулярным направлениям в плоскости рамки, устанавливают на образце под углом, отличным от 90 , к оси образца , а одну пару датчиков перемещения ориентируют по диаметру нормального сечения цилиндрического образца. Надежная установка рамки под углом к оси образца обеспечивается тем, что наконечники второй пиры датчиков линейного перемещения выполнены заостренными и повернуты в плоскости , перпендикулярной плоскости рамки, под острым углом к оси этой пары датчиков, а центры острий 10 и It расположены на этой оси, В процессе деформирования образца продольная и поперечная его деформация вызывают изменение угла наклона рамки к оси образца, а закручивание образца вызывает боковое смещение рамки, что приводит к изменению показаний датчиков, по которым и определяются продольная, поперечная и угловая деформации , 2 с,п, ф-лы, 2 ил. иг с W с: со со -4j -а ц

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИВ

РЕСПУБЛИК

„„SU,„, 1392704 А1 (51)4 G 01 В 5/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4175009/25-28 (22) 05.01.87 (46) 23.05.88 ° Бюл. 9 19 (71) Институт механики полимеров

АН ЛатвССР (72) У.К. Вилкс (53) 531.781.2(088.8) (56) Заводская лаборатория, 1978, Ф 1, с. 111-112. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ

ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО ОБРАЗЦА И УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам и устройствам для измерения деформаций цилиндрических образцов при их комбинированном нагружении.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем определения трех компонент деформации— достигается тем, что рамку 1, содержащую две пары датчиков 2,3 и 4,5 линейного перемещения по двум взаимно перпендикулярным направлениям в плоскости рамки, устанавливают на о образце под углом, отличным от 90 к оси образца, а одну пару датчиков перемещения ориентируют по диаметру нормального сечения цилиндрического образца ° Надежная установка рамки под углом к оси образца обеспечивается тем, что наконечники второй пары датчиков линейного перемещения выполнены заостренными и повернуты в плоскости, перпендикулярной плоскости рамки, под острым углом к оси этой пары датчиков, а центры острий 10 и 11 расположены на этой оси. В процессе деформирования образца продольная и поперечная его деформация вызывают изменение угла наклона рамки к оси образца, а закручивание образца вызывает боковое смещение рамки, что приводит к изменению показаний датчиков, по которым и определяются продольная, поперечная и угловая деформации. 2 с.п. ф-лы, 2 ил.

1397704

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам и устройствам для измерения деформаций цилиндрических образцов при их комбинированном нагружении.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем определения трех компонент деформации.

На фиг. 1 показано устройство для осуществления способа, установленное на образце, разрез по оси образца, на фиг. 2 — то же, вид по оси образца после закручивания его концов относительно сечения P-Р (штрихпунктир- 15 ной линией показан контур устройства в исходном положении).

Устройство состоит из рамки 1 и двух пар датчиков 2,3 и 4,5 линейного перемещения, установленных в плос- 20 кости рамки 1 по двум взаимно перпендикулярным направпениям. Датчики имеют наконечники 6,7 и 8,9. Острия 10 и 11 наконечников 8 и 9 установлены под углом ф по отношению к оси датчи- 2» ков 4 и 5. Рамку 1 устанавливают под углом к оси образца 12, так что (= ф, при этом ось датчиков 2 и

3 ориентируют по диаметру нормального сечения образца 12. Наконечники 6-9 30 датчиков 2-5 прикрепляются к образцу посредством известных устройств, например пружин (не показаны).

При деформировании образца каждый датчик измеряет перемещение соответствующей точки поверхности образца по отношению к рамке в направлении оси датчика. Продольная и поперечная деформации образца вызывают изменения наклона рамки по отношению к оси образца (угла ), а закручивание образца вызывает боковое смещение рамки в направлении оси датчика 2 и 3.Размеры а, Ь, с, h, К и А связаны следующими соотношениями: 45 а+Ь 1 — h у с -4аЬ, 2 а-Ь

arcs in — —-а+ Ъ (здесь условно неповернутым принима50 ется сечение Р-p)

Величины а, Ь, и с в любой момент деформирования образца определяются по текущим отсчетам показаний датчиков. Деформации образца (продолж.ная поперечная Е и угловая f,< ) вычисляются по формулам

h — ho

Е.„, = — ——

h, (С-2 ) R

R — R, Ro где h,, R, и,,— =начения h, R и С для недеформированного образца.

Изобретение может быть использовано для измерения деформаций при испытании цилиндрических (B частности, трубчатых) образцов, нагружаемых осевой силой, крутящим моментом и давлением. формула и з обретения

1. Способ измерения деформаций цилиндрического образца, при котором на образец устанавливают рамку с двумя парами датчиков линейного перемещения по двум взаимно перпендикулярным направлениям в плоскости рамки, закрепляют измерительные наконечники датчиков на образце и измеряют перемещения, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем определения трех компонент деформации, рамку устанавливают под углом, отличным от

90, к оси образца, а одну пару датчиков ориентируют по диаметру нормального сечения образца.

2. Устройство для измерения деформаций цилиндрического образца, содержащее рамку с двумя парами датчиков линейного перемещения, установленными в плоскости рамки по двум взаимно перпендикулярным направлениям, отличающееся тем, что наконечники одной пары датчиков выполнены заостренными, расположенные параллельно одна другой оси их острий повернуты под острым углом к оси этой пары датчиков в плоскости, перпендикулярной плоскости рамки, а центры острий расположены на оси этой пары датчиков.

1397704

Составитель Е. Щелина

Техред Л.Олийнык Корректор М. Шароши

Редактор И. Николайчук

Заказ 2597/37 Тираж 680 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4