Поляризационно-оптический способ определения напряжений в изделии

 

Союз Советскиа

Социалистическик

Республик

< 1672477 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30,11.76 (2l) 2424067/25-28 (51) Я. Кл.

G 0l И 11/18 с присоединением заявки №(23) Приоритет

Государставиный авмитвт

СССР ав двиам нзабрвтвавЯ и вткаытай

Опубликовано 05.07.79.Бюллетень №25 (53) УДК 531.781...2 (088.8) Дата опубликования описания09,07,79 (72) Авторы изобретения

М, Н. Дверес и Б. Н. Евстратов

Государственный научно-исследовательский институт машиноведенля им. акад. А. А. Благонравова (71) Заявитель (54) ПОЛЯРИЗАЦИОННО-ОПТИЧЕСКИЙ СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

НАПРЯЖЕНИЙ В ИЗДЕЛИИ

Изобретение относится к области исследования напряжений в изделиях от дей ствия объемных сил поляризационно оптическим методом на моделях из замора» живаемого" оптически чувствительного материала.

Известен поляризационно-оптический способ определения температурных напряжений в изделии, заключаюшийся в изго товлении элементов модели из оптически чувствительного материала с размерами, равнь.ми размерам этих элементов при температуре, соотв етс твуюшей температур ному полю модели, "замораживании по присоединяемой поверхности элементов пе ремешвний, величина которых равна разности между величинами перемешений присоединяемой поверхности части модели и . размерами изготовленных элементов, соединении элементов, "размораживании напряжений модели и определении напряжений Ш.

Известен поляризационно-оптический способ определения напряжений в изделии, 2

/ заключаюшийся в изготовлении из оптически чувствительного материала элементов модели изделия с "замороженными" напря1 жениями, соединении элементов, размораживании напряжений модели и определе5 нии напряжений 21.

Однако обоими этими способами кель»зя измерять напряжения, возникаюшие в изделии от действия объемных сил, так как необходимо, чтобы нри разделении мо10 дели на свободные элементы,они были ста, тически уравновешены при действии собст венных обьемных нагрузок, приходяшихся на эти элементы.

Белью изобретения является обеспече1 ние измерения напряжений, возникаюших в изделии or действия обьемных сил.

Поставленная цель достигается за счет того, что в материале замораживают" напряжения от давления объемных сил меж» ду поверхностью модели и каждым элементом, изготавливают из него соответствуюший элемент, а после "размораживания напряжений модели ее поверхность нагру672477

4 объемных напряжений для произвольных распределений объемных сил в конструк циях сложной формы на моделях из "эамораживаемого материала. Моделирование по предложенному способу во многих слу чаях эффективнее поиска аналитических решений задач теории упругости и численных расчетов на ЭЦВМ, жают давлением объемных сил и "замора живают" напряжения от них.

Чертеж иллюстрирует способ.

Сушность способа заключается в том что заданную систему объемных сил 1 (>, у, X ) и поверхностных нагрузок Р (>, У, Z ) заменяют статически эквива лвнтной системой с теми же объемными .силами Р и давлением объемных сил Р@ (х, у, z ), уравновешивающим объемные 10 силы вдоль любой линии, пересекающей де» таль параллельно осям Х, f, Е . Ha модели определяют напряжения от нагруз-, ки F + P, затем поверхность модели нагружают давлением объемных сил -Р, а

Ф

1 также нагрузкой P и эамораживают" наitðÿæåíèë от них.

Определение напряжений на модели от нагрузки Р + Р выполняют следуюшим об разом. Б материале замораживают" напря- 0 жение от давления объемных сил между поверхностью модели и каждым элементом

jL

,k у, М, где, напримерФХ = " .

Д, и бд точки пересечения поверхнос ти односвяэной,модели с линией, проходя-; шей через точку А параллельно оси Х

Изготавливают из материала с, заморо, женными" напряжениями соответствуюшие элементы, которые затем склеивают в мо", З0 дель и раэмораживают ее, Компонента

-+. гt g давления объемных сил-) = + ) g Jg

Фс торой нагружена поверхносТь модели, приложена в точке и . Напряжения в моде 35 ли измеряют поляризационно-оптическим методом. Затем к ним добавляют" величиKbf напряжений, "замороженных: B материале перед изготовлением элементов, Преимушеством предложенного спосс 40 ба является возможность определения

Формула изобретения

Поляризационно-оптический способ определения напряжений в иэделии, жйипо-чаюшийся в изготовлении из оптически чувствительного материала элементов мо дели изделия с "замораженными" напряже ниями, соединении элементов, размораживании напряжений модели и определе нии напряжений, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью обеспечения измерения напряжений, возникающих в изделии or действия объемных сил, в материале эамораживают" напряжения or давления объемных сил между, поверхностью модели и каждым элементом, изготавливают из него соответствуюший элемент, а после "размораживания напряжений модели ее поверхность нагружают давлени ем объемных сил и "эамораживают" напряжения от них.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка No 2330700,. кл, G 01 B 11/18, 1976, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства, 2, Метод фотоупругости (под. ред.

Хесина Г. Л.), М., Стройиздат, 1975, т. 3, с. 179, 246.

ЦНИЙПИ Заказ 3874!40 Тираж 865 Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4