Способ измерения деформаций в условиях нестационарных температур

 

O П И с А Н И Е (11) 57О767

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 22.02.74 (21) 2000035/28 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.77. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 21.09.77 (51) М. Кл е G 01В 7/18

Государственный комитет

Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 531 781 2:

: 539.3(088.8) (72) Автор

Иванов

В УСЛОВИЯХ НЕСТАЦИОНАРНЫХ ТЕМПЕРАТУР

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано при измерении деформации с помощью тензометрирования различных материалов, образцов для исследования, а также готовых деталей и узлов.

Известен способ измерения деформации в условиях нестационарных температур, состоящий в том, что в исследуемой точке устанавливают тензорезистор и две термопары для измерения температуры решетки тензорезистора, и о деформации судят по сигналам тензорезистора с учетом поправки термочувствительного элемента (1).

Известен способ измерения деформации в условиях нестационарных температур, заключающийся в том, что закрепляют на контролируемой поверхности тензорезистор и термочувствительный элемент и о деформации поверхности судят по сигналам тензорезистора с учетом поправки термочувствительного элемента (2).

Недостатком известного способа является необходимость измерения двух динамических температур решетки тензорезистора и исследуемой поверхности.

Целью изобретения является повышение точности измерения, что осуществляется использованием тензорезистора и термочувствительного элемента с одипаковымп термическими постоянными времени, а температурную поправку формируют из первой производной сигнала термочувствительного элемента с учетом его термической постоянной времени и

5 температурного коэффициента линейного расширения материала исследуемой поверхности.

При использовании способа предусматривается следующая последовательность операций.

10 Изготавливают тензорезисторы и одинаковые по конструкции (за исключением материала) терморезнсторы. Определяют тензочу Bствительность тензорезисторов и температурный коэффициент сопротивления терморези15 сторов. Определяют постоянную времени обоих резисторог, что осуществляется путем установки контрольных терморезисторов на отдельной пластине, помещаемой в рабочие условия, разогрева решеток терморезисторов

20 отдельным мощным источником тока питания, мгновенного подключения терморезисторов к нормальному источнику питания и регистрации показаний терморезисторов. Кривые охлаждения решеток терморезисторов аппрокси25 мируют экспонентами, по которым определяют среднее значение то. Указанное значение распространяют на все терморезисторы и тензорезисторы данного типа.

В каждой точке измерения непосредственно

30 рядом с самокомпенсирующимся тензорези570767

Формула изобретения

Составитель В. Пискарев

Техред И. Карандашова

Корректор Л. Котова

Редактор Л. Чепайкина

Подписное

Заказ 1941/12 Изд. М 729 Тираж 907

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2..:ором устанавливают терморезистор, включенный в отдельный канал измерения произ-, ä,äi40é от температуры, построенной по принlii.IIó, когда выходной сигнал терморезистора корректируют с помощью фазоопережающего контура из скорректированного сигнала вычитают прямой с tãíàë терморезистора, а полученну1о разность вторично корректируют посредством аналогичного фазоопережающего контура.

При обработке результатов в каждой точке измерения определяют величины динамических фиктивных деформаций

=,„„(s,) = „-.,-т,(,.) и вносят поправку в результаты измерений (t) — зи (i) "лиа (с) где е(1,) — истинная деформация в данной точке при времени е„(1,) — зарегистрированная деформация в точке, р — коэффициент теплового расширения, то — постоянная времени, Т„ (4) — производная от температуры решетки.

Для внедрения способа не требуется разработка специальных устройств, приспособлений и приборов. Установка тензорезисторов и терморезисторов осуществляется по существующим технологиям наклейки резисторов.

Способ измерения деформаций в условиях нестационарных температур, заключающийся

5 в том, что закрепляют на контролируемой поверхности тензорезистор и термочувствительный элемент и о деформации судят по сигналам тензорезистора с учетом поправки термочувствительного элемента, о т л и ч а ю10 щийся тем, что, с целью повышения точности измерений, используют тензорезистор и термочувствительный элемент с одинаковыми термическими постоянными времени, а температурную поправку формируют из первой

15 производной сигнала термочувствительного элемента с учетом его термической постоянной времени и температурного коэффициента линейного расширения материала исследуемой поверхности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Серьезнов А. Н., Царева Г. A. Погреш25 ность в измерении деформаций проволочными тензорезисторами, обусловленная влиянием псстационарного нагрева. Проблемы прочности, № 8, 1973, с. 85 — 87.

2. Патент США № 3490272, кл. 73 — 88.5, 30 1970.