Фотоупругий датчик

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ п 53373О

Союз Советских

Социалистических

Реснублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.12.73 (21) 1974734/03 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 30.10.76. Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 27.10.76 (51) М. Кл 2 Е 21С 39/00

G 01В 11/16

Государствсннык комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 622.831.3 (088,8) па делак1 изсбретений и открытий

Р, ФбЦ ЯЩРГВ (72) Автор изобретения

Г. И. Кулаков (71) Заявитель

Институт горного дела Сибирского отделения АН СССР (54) ФОТОУПРУГИЙ ДАТЧИК

Изобретение относится к датчикам для измерения модуля упругости твердых сред и предназначено, прежде всего, для измерений в массиве горных пород.

Известны фотоупругие датчики цилиндрической формы с осевым отверстием, изготовленные из оптически активного материала, например оптического стекла, предназначенные для измерения напряжений в твердых средах.

Известен также фотоупругий датчик цилиндрической формы с осевым отверстием, состоящий из оптически активных элементов с различными механическими свойствами, предназначенный для измерения напряжений в твердых средах.

Недостатком этих датчиков является то, что они пе пригодны для измерения модуля упругости с необходимой для практических целей точностью.

Целью изобретения является устранение указанного недостатка.

Указанная цель достигается тем, что элементы выполнены в виде полуцилиндров, соединенных между собой.

На фиг. 1 показан предлагаемый датчик, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, вид сверху.

Датчик выполнен из двух полуцилиндров 1 и 2, изготовленных из прозрачных, оптически активных материалов с разными модулями упругости, и может работать либо в проходящем свете, либо в отраженном. В последнем случае на заднюю торцовую поверхность датчика наносится зеркальный слой 3. Для по5 вы щения чувствительности датчик снабжен осевым отверстием. В зависимости от требуемых особенностей оптической картины в датчике контакт полуцилиндров по их плоской боковой поверхности может быть либо непо10 средственным, либо через прокладку.

При измерении датчик устанавливают в скважине, пробуренной в исследуемом материале, и приклеивают к ее стенкам. Предпочтительно, чтобы при установке датчика плос15 кость соприкосновения его полуцилиндров была ориентирована по направлению одного из главных напряжений в исследуемой среде (в этом случае значительно упрощается как процесс тарировки, так и процесс снятия от20 счетов) .

При изменении внешних усилий изменяются напряжения в исследуемом материале и в датчике, соответственно, появляются напряжения.

25 Наблюдая с помощью полярископа соответствующую оптическую картину в датчике, берут отсчеты по обоим полуцилиндрам и по тарировочной характеристике датчика определяют величину модуля упругости исследуемой

30 среды.

533730

Ф ор мул а изобретения

Фиг.1

Фг2

Составитель Г. Кулаков

Техред М. Семенов

Корректор И. Позняковская

Редактор Е. Шепелева

Заказ 2321/15 Изд. № 1719 Тирах< 690 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Фотоупругий датчик цилиндрической формы с осевым отверстием, состоящий из оптически активных элементов с разными механическими свойствами, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности измерения модуля упругости исследуемой среды, элементы выполнены в виде полуцилиндров, соединенных между собой.