Способ определения напряжений при упругом нагружении образца

 

Изобретение относится к измерительной технике и может эффективно использоваться при исследованиях прочности образцов сложной формы, выполненных из анизотропных хрупких материалов. Цель изобретения - расширение области применения путем обеспечения определения распределения напряжений в хрупких образцах при разрушающих нагрузках. Для этого изготавливают группу идентичных образцов, на одном из которых измеряют изменение геометрических размеров под действием исследуемой нагрузки , а на других последовательно снимают поверхностные слои материала на различную глубину, после чего их подвергают обработке, снимающей остаточные напряжения, и нагружают фиксированной нагрузкой, регистрируя изменение их геометрических размеров . 2 ил. СЛ

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1455229 А 1 (5D 4 G О1 В 5/30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 — исследуемая нагрузка; P — фиксированная нагрузка, А,В,С,D,К,М— точки гфиложения нагрузки и установки деформометров.

Способ осуществляют следующим образом.

Исследуемый образец нагружают исследуемой разрушающей нагрузкой (} в точках К и М, контролируя деформометром изменение размера АВ. На группе других образцов, идентичных исследуемому по геометрии, материалу и способу изготовления, последовательно удаляют слои материала, причем в каждом иэ них на свою глубину. Образцы с удаленным слоем подвергают обработке, снижающей остаточные напряжения, внесенные при снятии слоев, и

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4091371/25-28 (22) 16.07.86 (46) 30.01.89. Бюл. У 4 (71) Московский институт инженеров водного транспорта (72) В.В.Курляндский и А.И.Бикулов (53) 620.1.539.375.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1193454, кл. G 01 В 7/18, 1983. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ

ПРИ УПРУГОМ НАГРУЖЕНИИ ОБРАЗЦА (57) Изобретение относится к измерительной технике и может эффективно использоваться при исследованиях прочности образцов сложной формы, выполненных из анизотропных хрупких

Изобретение относится к измерительной технике и может эффективно использоваться при исследованиях прочности образцов сложной формы, выполненных из анизотропных хрупких ма5 териалов.

Цель изобретения — расширение области применения способа путем обеспечения определения распределения напряжений в хрупких образцах при разрушающих нагру".ках.

На фиг.1 изображена схема операций, выполняемых на исследуемом образце, при осуществлении предлагаемого способа; на фиг.2 — то же, на образцах, идентичных исследуемому.

На фиг.1 и 2 приняты следующие обозначения:

Ф материалов. Цель изобретения — расширение области применения путем обеспечения определения распределения напряжений в хрупких образцах при разрушающих нагрузках. Для этого изготавливают группу идентичных образцов, на одном из которых измеряют изменение геометрических размеров под действием исследуемой нагрузки, а на других последовательно снимают поверхностные слои материала на различную глубину, после чего их подвергают обработке, снимающей остаточные напряжения, и нагружают фиксированной нагрузкой, регистрируя изменение их геометрических разме- а

Щ ров. 2 ил.

1455229 б LCD; d F + (}6K М, * Р,6 АВ, де G, искомые напряжения в i — îì слое исследуемого образца; площадь поверхности, образовавшаяся в i-ом идентичном образце из-за отсутствия слоя материала; изменение размера АВ при нагружении исследуемого образца от нагрузки Q;

1 ! с

ЬСЭ; и

ДКМ; — изменения размеров CD u

КМ„ при нагружении идентичного i-ro образца со снятым слоем нагрузкой Р, Совокупность полученных значений напряжения в различных слоях позволяет установить зависимость распределения напряжений по толще исследуемого образца при нагружении его йагружают в точках А и,В фиксированной нагрузкой Р, контролируя деформо метром изменения размеров KM и CD,.

По результатам измерений, выпол" ненных на исследуемом образце и на

Одном из идентичных образцов со снятым слоем, определяют напряжение

В исследуемом слое, исходя из закона равенстве работ на взаимных переме дениях, по формуле разрушающей нагрузкой с точностью до величины начальных остаточных напряжений, обусловленных технологией его изготовления.

Формула изобретения

Способ определения напряжений

10 при упругом нагружении образца, заключающийся в том, что образец нагружают исследуемой нагрузкой и измеряют изменение геометрических размеров образца от действия исследуемой наг15 руэки, последовательно удаляют слои материала с образца, нагружают фиксированной нагрузкой образец с удаленным слоем заданной толщины и измеряют изменение его геометрических

20 размеров от действия фиксированной нагрузки, по результатам измерений определяют напряжения в исследуемом слое образца, о т л и ч а ю щ и й— с я тем, что, с целью расширения области применение путем обеспечения определения распределения напряжений в хрупких образцах при разрушающих нагрузках, снятие слоев материала выполняют на других образцах, 30 идентичньгх исследуемому, причем на различную глубину в каждом из них, и перед нагружением фиксированной нагрузкой этих образцов их подвергают обработке, снимающей остаточные напряжения.

)455229

Составитель В,Мелузова

Редактор А.Ревин Техред M.Ходанич Корректор С.Черни

Заказ 7446/49 Тирах 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Укгород, ул. Проектная, 4