Способ исследования гармонических напряжений в образце

 

Изобретение относится к исследованию напряженного состояния деталей и конструкций. Целью изобретения является повышение точности измерений путем разделения тангенциальных и разности нормальных напряжений. Способ реализуется с помощью кругового полярископа, состоящего из источника 1 света, поляризатора 2, четверть - волновой пластинки 3, светоделителя 5, анализаторов 6, 8 и фотоприемников 7, 9. Устанавливают анализатор 6 под углом Α @ к плоскости поляризатора и фиксируют сигнал U @ на выходе фотоприемника 7. По величине этого сигнала вычисляют тангенциальную составляющую напряжений. Одновременно устанавливают анализатор 8 под углом Α<SB POS="POST">N</SB> к плоскости пропускания поляризатора, фиксируют сигнал U<SB POS="POST">N</SB> на выходе фотоприемника 9 и вычисляют разность нормальных напряжений Σ<SB POS="POST">N</SB>. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (д1) 4 С 01 Ь 1 24

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТОЕННЫЙ НОМИТЕТ

Il0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4150995/24-10 (22) 21.11.86 (46) 30.11.89. Бюл. Р 44 (71) Горьковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института по нормализации в машиностроении (72) Х.Ф.Гитерман, Б.А.Конюхов и И.Д.Конюхова (53) 535.242(088.8) (56) Александров А.Я., Ахметхянов М.Х.

Поляризационно-оптические методы механики деформируемого тела. — М.:

Наука, 1973, с. 145-149. (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ГАРМОНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ОБРАЗЦЕ (57) Изобретение относится к исследованию напряженного состояния деталей и конструкций. Целью изобретения является повышение точности измерений путем разделения тангенциальных и разности нормальных напряжений.

Способ реализуется с помощью кругового полярископа, состоящего иэ источника 1 света, поляризатора 2, четвертьволновой пластинки 3, светоделителя 5, анализаторов 6, 8 и фотоприемников 7, 9. Устанавливают анализатор 6 под углом Ы.к плоскости поляризатора и фиксируют сигнал U на выходе фотоприемника 7. По величине этого сигнала вычисляют тангенциальную составляющую напряжений.

Одновременно устанавливают анализатор 8 под углом Ы к плоскости про- сй н

9 пускания поляризатора, фиксируют сигнал U)(на выходе фотоприемника 9 и вычисляют разность нормальных напряжений 6 я . 1 ил

1525489

При проведении измерений образец возбуждают гармоническим сигналом, 1

Формула изобретения

Способ исследования гармонических напряжений в образце из оптически чувствительного материала, заключающийся в том, что образец просвечивают светом с круговой поляризацией, а интенсивность света, прошедшего через анализатор, измеряют фотоэлектрическим способом, отличающийся .тем, что, с целью повышения точности измерений путем разделения тангенциальных и разности нормальных напряжений, измерения производят при двух положениях анализатора, причем для выделения тангенциальной составляющей напряжений измерения производят под углом пропускания анализатора

1 ЕаФо

g = — arctg(- -"-о tg ?th )+(3

2 о для выделения разности нормальных напряжений измерения производят под углом пропускания анализатора

1 Саф

К = — arctg(- - - - tg 2P )+ Pp

1 tg 1о ф.я= «2 a«tg(- — «g 2 )+( о

30 а величины напряжений определяют по формулам к плоскости пропускания поляризатоv ра 2 и измеряют сигнал U на выходе фотоприемника 7.

Тангенциальную составляющую напряжений вычисляют по формуле фо бл =

2 здпф

UC) 35

° (p

6 =K — - —

sin9p

Ф, sin9 л К (С =

2 где К о 1, = — arctg(- «- ctg 2Pp)+ Рр

1 t„9о

2 о

U„ HUH (p

G =К вЂ” - —

sin ф„

"" 50

Составитель В.Маслов

Редактор Л.Веселовская Техред Л.Сердюкова

Корректор Т.Малец

Заказ 7211/34 Тираж 789 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101

Изобретение относится к исследованию напряженного состояния деталей и конструкций.

Целью изобретения является повы5 пение точности измерений путем pasделения тангенциальных и разности нормальных напряжений, На чертеже представлена схема устройства для реализации способа. 10

Устройство состоит из источника

1 света, поляризатора 2, четвертьволновой пластинки 3, исследуемого образца 4, светоделителя 5, анализаторов 6 я 8, фотоприемников 7 и 9. 15

Способ реализуется следующим образом.

Излучение источника 1 света при помощи поляризатора 2 и четвертьволновой пластинки 3 циркулярно поляри- 20 зуется и направляется на исследуемый образец 4, далее пучок света светоделителя 5 разделяется на две ветви.

На первой ветви анализатор 6 уста- 25 навливают под углом

Во второй ветви анализатор 8 устанавливают под углом

40 к плоскости пропускания поляризатора и измеряют сигнал Бя на выходе фото- 45 приемника 9.

Разность нормальных напряжений вычисляют по формуле коэффициент пропорциональности, определяемый экспериментально; .Э величина двулучепреломления статических внутренних напряжений; направление главных статических внутренних напряжений; величины фототока полярископа при углах пропускания анализатора соответственно

066 ион