Устройство для исследования напряженно-деформированного состаяния моделей объектов

Союз Советских

Социалистических республик

О П И С А Н И Е,,;, з з

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДВТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 05.0ß.76 (21) 2394323/25-2 с присоединением заявки № (23) Приоритет(43) Опубликовано 05.01.78. Бюллетень № 1 (45) Дата опубликования описания 19,01.78:

2 (5!) М. Кл. (3 Ul И 11/16

Гвсудврствеиимй комитет

Совета Миииетрев СССР вв делам изобретений и втнрмтий (53) УДК 531.781 ° 2 (088.8), (72) Автоф изобретения

А. Н. Салин,Государственный научно-исследовательскнф институт машиноведения имени А. А. Благонравова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ НАПРЯЖЕННО. ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ МОДЕЛЕЙ ОБЪЕКТОВ (Изобретеняе относится K экспериментальным методам определения механических напряжений и может быть использовано дпя исследования вапряженяй в узлах и деталях конструкций. 5

Известно устройство дпя иследования. напряженно-деформированного состояния моделей объектов, содержащее осветитель с включенными в него и последовательно расположеннымя на одной оптической оси источ та ником света, формирующей оптикой и поляри затором, ванну, эапапнеиную иммерсионной жидкостью, с взаимно перпенднкулярнымя .входным н выходным окнами и фотопрйем ник оптически: сопряженный через выходное Ы окно ванны с точкой на линии, севпадаЬшей, с птическьй осью осветмФэля:(1 ., Недостатком такого .устройствававляется то, что измерения интенсивности рассеянного О света проводят при.одиом начальном состоянии попяризаяиипросв(ечивакнпего модель пуе- ка, При этом оказывается невозможным исследовать в обшем случае налряженнр-дефор мированвое состояние моделей об ек1ов. 25

Известно также устройство для исследования напряженно-деформированного состояния моделей объектов, содержащее осветитель с включенными в него и последовательно рас положенными на одной оптической оси источни ком света, формирующей оптикой, поляризатором и фазовой пластинкой, ванну, заполненную иммерсионнОЙ жидкостью, с взаимно перпендикулярными.входным и выходным окнами, фотоивйемййк, ойтически сопряженный через выходное окно, ванны с точкой на линии, совпападаюШей с оптической осью осветителя, ы фотоэлектрический ..блок измерения интенсивности излучения источника света (2) .

-в

Недостатком .д4тЫОго устройства является то обстоятельство, что.фотоэлектрический блок оптически связан с источником света.

Приэтомточностьизмеренийснижаетсявследствие изменений интенсивности рассеянного света в иммерсионной жидкости и материеле модели из-за влияния темпера туры на рассеивающую среду, что приводит к уменьшению точности < исследования напряже нно-деформированногого состояния.

587323

Llew изобретения - повышение точности измерений.

Это достигается тем, что устройство снабжено светоделительным блоком, размещенным в осветителе между формирующей оптикой и поляризатором так, что оптическая ось основ. ного оптического канала блока совпадает с оптической осью осветителя, а оптическая ось дополнительного оптического-канала блока параллельна ей, и дополнительным фотоприем- 10 ником, оптически сопряженным через выходное окно. ванны с точкой на линии, совпадвк ° щей с оптической осью дополнительного опти. ческого канала блока.

На чертеже схематично изображено пред лвгаемое устройство, Устройство содержит осветитель с вклю ченными в него. и последовательно расноложенными на одной оптической оси источником 1 света, формирующей оптикой, вклю- 20 чающей в себя конденсор 2,зеркало З,объектив 4 и интерференционный фильтр 5, светоделительным блоком, в который входят диафрагма 6 с двумя отверстиями и призмен яый световод 7, поляризатором 8 и фазовой 25 пластинкой 9, ванну 10, заполненную иммерсионной жидкостью, с взаимно нерп нднкулярнЫми входным ll и выходным 12 окна-.

oui é фотоприемник 13, оптически сопряжен-. ный при помощи линзы 14 черезвыходное.ок-30 но 12 ванны 10 с точкой нв лннин,.совпадающей с оптической осью осветителя. Диафрагма 6 размещена так что одно из ее отверстий, формирующее осйовной оптической канал .

16, совпадает с оптйческой осью осветител455

I а второе — оптически сопряжено с входной гранью приэменного световода 7. Светоделительный блок расположен так, что оптическая ось дополнительного оптического канала 16 блока параллельна оптической оси осве- 40 тителя. Устройство снабжено дополнительным фотоприемником 17, оптически сопряженным пои помощй линзы 18 с точкой на линии, совпадающей с оптической осью дополнительного оптического канала 16 блока. 45

Устройство работает следующим образом, Излучение источника 1 света, проходя че рез формирующую оптику, расщепляется светоделительным блоком иа два параллельных пучка, один из которых через поляризатор

8 и фаэовую пластинку 9 направляется на входное окно 11 ванны 10 под углом 90 .

Второй пучок направляется непосредственно нв входное окно 11 ванны 10. Далее первый пучок проходит слой нммерсионной жидкости и рассеивается B материале модели объекта 19, помещенной в ванне 10 с иммерсионной жидкостью. Второй пучок также рассеивается в материале модели объекта 19.

Рассеянное излучение от двух пучков через линзы 14 и 18 направляется на соответствующие фотоприемники 13 и 17, которые регистрируют рассеянное излучение в основном

15 н дополнительном 16 оптических каналвхе

Регистрация рассеянного света в дополнительном оптическом канале позволяет осуществить учет нестабильности не только ис.точника света, но и рассеивающих свойств иммерсионной жидкости и материала моде» ли, что повышает точность измерений.@ ормула изобретения

Устройство для исследования напряженнодеформированного состояния моделей объектов, содержащее осветитель, с включенными в него и последовательно расположенными на одной оптической оси источником света, формирующей оптикой, -поляризатором и фазовой пластинкой, ваийу, заполненную иммерсионной жидкостью, с взаимно перпендикулярными входным и выходным окнами, н фотоприемник, оптически сопряженный через выходное окно ванны с точкой на линии, совпадающей с оптической осью осветителя,,о т— л и ч а ю щ е е с я тем,что,с цельюповышения точности измерений,оноснвбжено светоделительным блоком, размещенным в осветителе между формирующей оптикой и поляризатором так, что оптическая ось основного оптнчес«ого канала блока совпадает с оптической осью осветителя, а оптическая ось дополнигельного оптического квнаьа блока парвллел на ей, и дополнительным фотоприемником" оптически сопряженным через выходное окно ванны с точкой нв линии, совпадающей с оптической осью дополнительного оптического каналы блока.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе:

1 . Ехре ипеМа6 mechanics», 1969, 9, Ию 9, с. 407-412.

2. Сб, Экспериментальные исследования и расчет напряжений в конструкциях, h1 Наука, 1975, с. 31-38.

587323

Составитель E. Подналый

Техред Н. Дабурка Корректор I-I. Ковалева

Редактор А, Мурадян

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

Заказ 121/30 Тираж /PE, Подписное

0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

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