Пьезооптический измеритель деформации объекта

Авторы патента:

G01B11/16 - для измерения деформации твердых тел, например оптические тензометры

Изобретение относится к измерительной технике, к определению деформаций конструкций посредством поляризационнооптических преобразователей. Цепью изобретения является упрощение конструкции. Измеритель крепят на обьекте через четыре отверстия в опорных платах. Деформации объекта передаются через сплошной и полый цилиндры на чувствительный элемент, выполненный из фотоупругого материала. Поляризационно-оптическим методом регистрируют деформации чувствительного элемента и по ним определяют деформации объекта. Изменения температуры окружающей среды не приводят к изменению показаний измерителя деформаций благодаря тому, что полый цилиндр изготовлен из материала с заданным коэффициентом линейного расширения. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s G 01 В 11/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4761433/28 (22) 14.08.89 (46) 07.09.91, Бюл. М 33 (71) Институт механики МГУ им. M.В.Ломоносова и Горьковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института по нормализации в машиностроении .(72) Х.Ф.Гитерман, А.M.Êàðàóëîâ, В.К.Берзин и И.И.Слезингер (53) 531.781.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1536196, кл. G 01 В 11/18, 1990. (54) ПЬЕЗООПТИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ

ДЕФОРМАЦИИ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к измерительной технике, к определению деформаций конструкций посредством поляризационноИзобретение относится к измерительной технике, к определению деформаций конструкций посредством поляризационнооптических преобразователей.

Целью изобретения является упрощение конструкции.

На чертеже изображен пьезоэлектрический измеритель деформации объекта.

Измеритель содержит опорные платы 1, 2, предназначенные для крепления на объекте, чувствительный элемент3 из фотоупругого материала, два стержня, выполненных в виде цилиндров 4, 5, один из которых полый и имеет внутренний диаметр больше наружного диаметра другого цилиндра 4, полый цилиндр 5 закреплен в опорной плате 1, в которой соосно месту закрепления полого цилиндра 5 выполнено отверстие с диаметром, равным внутреннему диаметру цилинди 5, сплошной цилиндр 4 коаксиально

„„Я „„1675667 А1 оптических преобразователей. Целью изобретения является упрощение конструкции.

Измеритель крепят на объекте через четыре отверстия в опорных платах. Деформации объекта передаются через сплошной и полый цилиндры на чувствительный элемент, выполненный из фотоупругого материала.

Поляризационно-оптическим методом регистрируют деформации чувствительного элемента и по ним определяют деформации объекта. Изменения температуры окружающей среды не приводят к изменению показаний измерителя деформаций благодаря тому, что полый цилиндр изготовлен из материала с заданным коэффициентом линейного расширения. 1 ил. установлен в полом цилиндре 5 и скреплен одним торцом со свободным торцом полого цилиндра 5, а другой предназначен для контактирования с чувствительным элементом 3, полый цилиндр 5 выполнен из материала с коэффициентом ап линейного расширения, равным

Ла М(Мв Жо

ET+Xi +37 Xl где Л Т вЂ” изменение температуры;

1 )а Л в

- и Т вЂ” удельное удлинение стержней, контактирующих с чувствительным элементом 3; о

- д- вЂ” удельное удлинение базы измерителя деформации;

1675667

-д-г вЂ” удельное удлинение чувствительЖ ного элемента 3;

I> вЂ” линейный размер полого цилиндра

his % Ыв Мо

ХТ Г Xl Xl

Йп

Составитель В.Костюченко

Техред М,Моргентал Корректор М.Максимишинец

Редактор С. Кулакова

Заказ 2993 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, К-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

5, На чертеже также показаны фланец 6 и соединительные элементы 7 с поперечными утоньшенными участками 8.

Измеритель работает следующим образом.

Перед проведением измерений его крепят на объекте болтами через четыре отверстия в опорных платах 1, 2. Нагружают объект, его деформации передаются через сплошной и полый цилиндры 4, 5, соединенные фланцем 6, на чувствительный элемент 3, выполненный из фотоупругого материала. Опорные платы 1, 2 соединены между собой элементами 7 с поперечными утоньшенными участками 8, Эти элементы

7 деформации не передают, а выполняют лишь функцию соединения опорных плат

1, 2.

Поляризационно-оптическим методом регистрируют деформации чувствительного элемента 3 и по ним определяют деформации объекта.

Изменения температуры окружающей среды не приводят к изменению показаний измерителя деформаций благодаря тому, что полый цилиндр 5 изготовлен из материала с заданным коэффициентом линейного расширения.

Формула изобретения

Пьезооптический измеритель деформации объекта, содержащий опорные платы, предназначенные для крепления на объекте, чувствительный элемент из фотоупругого материала, два стержня, выполненных в виде цилиндров, один из которых полый и имеет внутренний диаметр более наружного диаметра другого цилиндра, полый цилиндр закреплен в опорной плате, в который соосно месту закрепления полого цилиндра выполнено отверстие с диаметром, равным

"0 внутреннему диаметру цилиндра, сплошной цилиндр коаксиально установлен в полом цилиндре и скреплен одним торцом со свободным торцом полого цилиндра, а другой предназначен для контактирования с чувст"5 вительным элементом, о т л и ч à lo шийся тем, что, с целью упрощения конструкции, полый цилиндр выполнен из материала с коэффициентом а линейного расширения, равным

20 где ЛТ- изменение температуры;

25 д ц И -г вЂ” удельное удлинение стерж, ней, контактирующих с чувствительным элементом;

Л, 30 - -- удельное удлинение базы измерителя деформации;

hip . вЂ” удельное удлинение чувствитель3„ного элемента;

I> вЂ” линейный размер полого цилиндра,

Пьезооптический измеритель деформации объекта

Похожие патенты:

Спекл-интерферометр сдвига // 1675666

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерениях деформаций плоских объV ектов с диффузно-отражающей поверхностью

Способ определения напряжений в прозрачных материалах // 1670389

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при определении напряжений в прозрачных материалах, например в моделях и изделиях из стекла и прозрачных пластмасс

Способ определения параметров напряженно-деформированного состояния объекта // 1670388

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследованиях напряженно-деформированного состояния объектов из оптически чувствительных материалов

Способ контроля точности изготовления круговых структур // 1670387

Изобретение относится к измерительной технике, к способам контроля круговых структур (синтезированных голограмм и др.)

Устройство для определения деформаций изгиба // 1670386

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для определения изгибных деформаций

Способ определения упругопластических деформаций в деталях // 1669991

Способ определения напряженно-деформированного состояния // 1668860

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к экспериментальным методам механики деформируемого твердого тела, и может быть использовано для определения параметров напряженно-деформированного состояния (НДС) прозрачных тонкостенных материалов

Поляризационно-оптический способ определения напряжений в изделии под действием собственной массы // 1665226

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при определении напряжений в крупногабаритных изделиях под действием собственной массы

Интерференционное устройство для измерения перемещений объектов // 1663416

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к определению перемещений объектов интерференционными методами

Установка для определения деформаций моделей склонов // 1663415

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при исследованиях напряженно-деформированного состояния моделей геологических объектов

Устройство для измерения деформаций // 2117241

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к определению деформаций деталей и образцов оптическими методами

Способ неразрушающего контроля механического состояния объектов и устройство для его осуществления // 2126523

Пленочный датчик электрического поля // 2148791

Изобретение относится к устройствам, используемым в электронной технике, при действии сильных электрических полей

Способ определения очага деформации диффузно отражающих объектов // 2148792

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к области измерения деформации объектов

Способ определения деформации лопаток вращающегося колеса турбомашины и устройство для его осуществления // 2152590

Способ бесконтактного контроля плоскостности поверхности // 2158898

Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано для обнаружения неплоскостности свободной поверхности жидкости

Способ определения координат точек и ориентации участков поверхности тела сложной формы // 2162591

Изобретение относится к области определения координат точек и ориентации участков поверхности тела сложной формы

Способ определения контактных условий вида "полное сцепление" и "полное проскальзывание" в сопряжении соосных цилиндрических поверхностей совместно деформирующихся элементов составной системы // 2177142

Изобретение относится к горному и строительному делу и может использоваться при измерениях параметров напряженно-деформированного состояния горных пород и массивных строительных конструкций с использованием скважинных упругих датчиков, а также при оценке контактных условий в технических системах, содержащих соосные цилиндрические элементы

Способ отображения зон локализации деформации поверхности // 2177602

Изобретение относится к способам исследования и контроля напряженно-деформируемых состояний, дефектоскопии и механических испытаний материалов

Оптический способ измерения силы (варианты) // 2186352

Изобретение относится к средствам измерения сил и деформаций тел