Способ измерения коэффициента концентрации напряжений

 

Изобретение относится к измерительной технике и позволяет повысить точность и сократить время проведения измерений. В исследуемом образце - пластине из оптически активного материала вырезают отверстия - индикаторы 2, 3, в форме прорезей, засверленных по концам и расположенных относительно концентратора 1 на расстоянии , не менее утроенного наибольшего его размера. Растянутый образец просвечивают с помощью поляризационно-проекционной установки. Цо отношению количества полос от конструктивных точек (прорезей 2 отверстий-индикаторов ) до концентратора 1 и до отверстия - индикатора 2, 3 вычисляется коэф, концентрации напряжений в образце. 1 ил. iS . t i Ф т

СВОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСГ1УБЛИН

А1 (51) 4 G 01 Е 1Д4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

По ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕ-РИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3882907/? 4 — 10 (?2) 07 ° 02,85 (46) 23,06.87. Бюл,,,; 23 (71) Калининградский технический институт рыбной промышленности и хозяйства (72) Н„Л.Великанов и Г.Н.Карпов (53) 53 1.78 1 (088 „8) (56) Хаимова-Мальникова Р.И. Методика исследования напряжений поляризационно-оптическим методом. М.:

Наука, 1970, с. 37.

Александров А,Я, и Ахметзянов М.Х.

Поляризационно-оптические методы механики деформируемого тела ° М.: Flayка, 1973, с, 236 †2, (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА

КОНЦЕНТРАЦИИ НАПРЯЖЕНИЙ (57) Изобретение относится к измери тельной технике и позволяет повысить точность и сократить время проведения измерений, В исследуемом образце — пластине из оптически активного материала вырезают отверстия — инпикаторы 2, 3, в форме прорезей, засверленных по концам и расположенных относительно концентратора 1 на расстоянии, не менее утроенного наибольлего его размера, Растянутый образец просвечивают с помоц|ъю поляризационно-проекционной установки. По отношению количества полос от конструктивных точек (прорезей 2 отверстий-индикаторов) до концентратора 1 и до отверстия — индикатора 2, 3 вычисляется коэф. концентрации напряжений в образце. 1 ил„

ʄ=2 — + 1

1п

h„ (2) К = 1+2 — + 1

R (3) ан 31), 40

1 13188

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения коэффициента концентрации напряжений в деталях машин, строительных конструкций и сооружений.

Целью изобретения является повышение точности измерений и сокращение времени проведения процесса измерений. 10

На чертеже представлен образец с исследуемым концентратором, общий вид.

Исследуемый образец представляет собой прямоугольную пластину с иссле- 15 дуемым концентратором 1 и эталонным концентратором-индикатором, состоящим из надреза 2 и отверстия 3, Измерение концентрации напряжений по предлагаемому способу с помощью 20 исследуемого образца с концентратором осуществляется следующим образом.

Теоретически определяется коэффициент концентрации эталонного концентратора-индикатора, При растяжении и просвечивании образца поляризационным светом пс количеству полос интерференционной картины и теоретическому коэффициенту концентрации определяется коэффициент концентрации исследуемого концентратора 1.

При налички в испытуемом образце эталонного концентратора-индикатора независимо от величины нагрузки P 35 величина коэффициента концентрации напряжений определяется по формуле с К с д

d ý где d — оптическая разность хода (или порядок полосы) замеренная в точке контура эталонного концентратора, dM„„- оптическая разность хода (либо порядок полос), замеренная в точках действия пиковых напряжений, Кэ — коэффициент концентрации эталонного концентрата.

Если значение КЭ наиболее близкое к ожидаемому коэффициенту концентрации К исследуемого концентратора, то при К - К, сР - сЭ„„„, и ошибка з дК

= аа (— + — ) ())

1 1

dMaкс о э имеет минимальное значение, dd точность измерений, обеспечиваемая принятым метоцом.

12 2

Если полученное значение ошибки удовлетворяет поставленным требованиям, то на этом определение коэффициента концентрации наиряжений К заканчивается, В противном случае проводят второе приближение.

В первом приближении расчет коэффициента концентрации исследуемого концентратора выполняют по формуле для растяжения пластины с эллиптическим отверстием:

Для прорези 2 длиною 1, засверленной на конце отверстием 3 радиуса R имеем

Следовательно, в случае 1„=2 h для обеспечения приблизительного равенства коэффициентов концентрации исследуемого концентратора 1 и эталонного концентратора К„=К необходимо, чтобы 1 = 3 R, Расстояние между исследуемым концентратором и эталонными

Таким образом, в исследуемом образце на расстоянии а„ от исследуемого концентратора высверливают сквозные отверстия 3 радиусом R и делают прорези 2 длиной 1 (при этом 1=3 R).

Далее образец растягивают усилием

P и просвечивают с помощью поляризационно-проекционной установки, При этом интерференционные полосы нулевого порядка находятся в ненагруженных точках образца, Подсчитав количество полос d от конструктивных точек

2 до исследуемого концентратора и

d — до эталонного концентратора, вычисляют значение коэффициента концентрации исследуемого концентратора по формуле э при этом K> = 5 в соответствии с (3) для случая 1н = 2 h„

Формула изобретения

Способ измерения коэффициента концентрации напряжений, заключающийся в том, что в качестве исследуемого образца используют пластину прямо13188

12 Д фициент концентрации определяют па зависимости

Составитель В.Маслов

Редактор Н.Егорова Техред В. Кадар Корректор А.Ильин

Заказ 2498/32 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r, Ужгород, ул. Проектная, угольной формы из оптически активного материала с исследуемым концентратором, в которой предварительно вырезают отверстия-индикаторы, после чего определяют величину коэффициента концентрации методом фотоупругости, отличающийся тем,что, с целью повышения точности и сокращения времени проведения измерений, отверстия выполняют в форме прорезей, 10 засверленных по концам и расположенных относительно исследуемого концентратора на расстоянии не менее утроенного наибольшего размера исследуемого концентратора, причем коэф- 15 м< кс

О" р У

9 где „„„, — число интерференционных полос ог ненагртгкеннрй точки образца до исследуемого концентратора, d» — число интерференционных полос от ненагруженной точки образца до эталонного концентратора, К вЂ” расчетный коэффициент концентрации эталонного концентратора,