Способ определения напряжений в конструкциях

СОЮЗ ООВЕТСНИХсицилиенаРЕСПУБЛИК,ЯО;, А ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н ВТОРСНОМУ СВИДЕТВВСТВУ 0 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НИТРЯЗЕНИЙ В КОНСТРУКЦИЯХ, заключающийся в .том, что на поверхности исследуемой. конструкции устанавливают чувствительный элемент, нагружают конст-рукцию и измеряют механический параметр чувствительного элемента, по ко-торому судят о напряжениях, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности определения уровнянапряжений и вида напряженного состояния конструкций и упрощения способпосле нагружения чувствительный элемент снимают с конструкции, изготавливают иэ него образцы, испытывают ихна одноосное растяжение, а в качествемеханического параметра используютпредел текучести материала чувствительного элемента на образцах.1024691 Составитель С.СурковРедактор В.Лазаренко Техред А.Ач Корректор А. Тяско Эаказ 4375/4 " Тираж б 02 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП фПатентф, г.ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам определения напряжений в констукциях.Известен способ определения напряжений в конструкциях, заключающийсяв том, что на поверхность исследуемой 5констукции устанавливают чувствительный элемент в виде -розетки тензодатчиков, нагружают констукцию и измеря-,ют механический параметр чувствительного элемента - его деформацию путем 10регистрации изменения электосопротивления тензодатчиков, по которому судято напряжениях 11.Недостатками такого способа измерения напряжений являются низкая точность 15определени я уров н я напряжений и виданапряженного состояния констукций,что связано с возможностью только дискретного определения этих параметровна основании качественного сопоставле рния результатов измерений и градуировочных зависимостей, снятых на другом,специально подготовленном объекте,а не на данной реальной конструкции,сложность и трудоемкость способа изме.25рений, связанные с необходимостью наклейки большого числа розеток тензодатчикр и регистрации их сигналов с по.мощью специальной аппаратуры.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомуположительному эффекту является способ определения напряжений в конструкциях, заключающийся в том, что на поверхноости исследуемой конструкции устанавливают чувствительный элемент в видеЗ 5упругого элемента с размещенным на немтензодатчиком, нагружают конструкциюи измеряют механический параметр чувствительного элемента, а именно егодеформацию, путем измерения его элекО.тросопротивления, покоторому судят он апряжени ях 21.Недостатком известного способа является сравнительно низкая точность определения уровня напряжений и вида ййпря-женного состояния из-за дискретностиих измерения, а также из-за неоднородности материала упругого элемента иклеевого соединенияЦель изобретения - повышение точнос"ти определения уровнянапряжений и вида 50напряженного состояния констукций и.упрощение способа,Укаэанная цель достигается тем,.чтосогласно способу определения напряжеР ний в констукциях, заключающемся в том, что на поверхности исследуемой конструкции устанавливают.чувствительный элемент, нагружают констукцию и измеряют механический параметр чувстви тельного элемента, по которому судят :о напряжениях, после нагружения чувствительный элемент снимают с коистукции, изготавливают из него образцы, испытывают их на одноосное растяжение, а в качестве механического параметра используют предел текучести материала чувствительного элемента на образах.На чертеже представлен график,на котором представлены зависимости интенсивности напряжений 6 и промежуточного расчетного параметра а от средней величины деформации чувствительного элемента ЯСпособ определения напряжений в конструкциях реализуется следующим образом.На исследуемую конструкцию, например цилиндрическую оболочку из стали СП,(предел прочности 5 = 186 10 Па) точечной сваркой приваривают чувствительный элемент в виде тонкой пластины из той ,же стали, что и оболочки, и нагружают оболочку внутренним давлением до уровня Р=81 10 Па, подвергая ее гидропрессовке, разгружают оболочку. Снимают чувствительный элемент, изготавливают из него два образца для испытаний, ори ентированных в осевом и радиальном направлении, испытывают их для определения механического параметра, в частности предела текучести материала чувствительного элемента по которому, с учетом кривых 1 и 2, определяют напряжения, полученные на образцах пределы текучести по допуску на пластическую деформацию в 0,05 равны в .осевом на" правленииоат=95 10 Па, а в окружном 68 =137" 10 Па. Используя зависимости, показанные на графике, по методу последовательных приближений с учетом известных зависимостей, определяют значения напряжений 6=85 10 ПА и (7 р= 170 10 Па.Применение изобретения позволяет повысить точность определения уровня и,вида напряженного состояния конструкций и упрощения способа за счет определения напряжений по результатам испытания образцов, вырезанных из чувствительного элемента, размещенного на поверхности .исследуемой конструкции .