Способ определения нормальных и касательных напряжений по заданному направлению в контрольных точках объекта из листового анизотропного материала

(56) Авторское с1167419, кл, 6Ашкенази Е.конструкционныхпостроение, 1980,инстит и авиационныиникидзев и А. Г. Дворни8.8)видетельство ГГС01 В 7/18, 1983К., Ганов 3. В. Анматериалов.Лс. 62 - 64. троция МашиБ ОПРЕДЕЛГНИ КАСАТЕЛЬНЫХ ЗАДАННОМУ НА РОЛЬНЫХ ТОЧКА ОВОГО АНИЗОТР НОР- НАПРЯРАВЛ- ЕОБЪЕОП НОГ.(54) С 11 ОСМАЛЬНЫХЖЕНИЛ ПОНИЮ В КОНТТА ИЗ ЛИСМАТЕРИАЛА(57) Способния напряжениспользованкасательныхправлению в клистового ан сится к технике измсредеформаций и може, были. пределения нормальных и яжений по заданному наольных точках объекта из ропного материала. Цель от ия для нап он изо ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ 180 1 350482 изобретения - снижецие трудоемкосгц испытаний волоконных м; геридлоц црц многоточечных измерениях зд счет сокращения чиС- ла используемых тецзорезисторов ц каналов злектронной аппаратуры. Это достц дстся проведенцем предварительных исследований положения особых осей, для которых деформации от силы, лейл вующей перпендикулярно заданному направлению, мцццмдльны, цд образцах из того же мдтериалд. На образце и на объекс наносят по заданному направлению 1 относительно направленияволокон вепхне о слоя линию разметки. Нд образец наклеивают под различными углами тензорезцстсры. а после исследования положения особых осей -- ва тензорезцсторд цо цацравл.нцям этих осей и снимают градуировочные характеристики образца при а действии си,-ы ц момента. По направлению осооых осей ца ооъскт наклеивдк 1 т Гензорезисторы 3 и 4 ц их покдзднця рдсгнцфровывдют с учетом ранее полученных градуированных характеристик. Способ зкономит до 30", требуемого количеств,; тензорезисторов и каналов из,;еренця. 1 ил.Изобретение относится к технике измерения деформаций и напряжений и предназначено для использования при экспериментальных исследованиях прочности машин различных видов и других инженерных объектов.Цель изобретения - снижение трудоемкости испытаний волоконных материалов при многотбчечных измерениях за счет сокрашения числа используемых тензорезисторов и каналов электронной аппаратуры,На чертеже изображена схема установки тензорезисторов на объект исследования.На схеме заданы линия 1 разметки (направление, по которому необходимо найти нормальные и перпендикулярные к нему касательные напряжения) и направление 2 волокон верхнего слоя материала. На объекте закреплены два тензорезистора 3 и 4 под углами ф 1 и ф 2 к заданному разметкой направлению.Способ осушествляют следующим образом.До испытаний на образце из того же материала, что и объект, под разными углами (с шагом 10 - 20) к направлениго волокон верхнего слоя устанавливают тензорезисторы. Наносят на образец угол, равный углу р между заданным на объекте линией разметки направлением и направлением волокон верхнего слоя материала, как показано на чертеже. Затем к образцу прикладывают усилие, перпендикулярное линии разметки,По показаниям тензорезисторов при нагружении образца аппроксимируют их методом наименьших квадратов или другим способом, находят угловое положение особых осей, для которых деформации от приложенной нагрузки минимальны. Отмечают углыи ф 2, составляемые особыми осями с направлением, определенным линией разметки. Далее на образце устанавливают два тензорезистора с осями, параллельными особым осям. К образцу прикладывают усилия в направлении линии разметки и пару сил, создающую напряжения сдвига, и определяют коэффициенты, входяшие в аналитические выражения градуировочных характеристик:81=Й 110 х +2 тхуВ 2=Й 210 А + 22 тхугде в 1 и в 2 - относительные удлинения, измеренные обоими тензорезисторами;ои т, - нормальное и касательное напряжения при градуировке;Й 11, Й 12 121122 - коэффициенты пропорциональности.В основном эксперименте на объекте в каждой контрольной точке устанавливают по два тензорезистора 3 и 4 под найден- Е 121+ 8211тху - й 11 г 22 - /г 1 Ф 2110 15 20 Форлула изобретения ЗО 35 40 45 50 55 ными углами ф 1 и ф 2 к линии 1 разметки, проводят испытания и по найденным градуировочным характеристикам определяют искомые нормальные и касательные напряжения о, и ту по формуламВ 122 Е 2 Й 12ох -й 11 Ь 2 - 112121 где в 1 и в 2 - относительные удлинения, измеренные тензорезисторами 3 и 4.Использование предлагаемого способа для определения нормальных и касательных напряжений по заданному направлению в контрольных точках объекта из листового анизотропного материала позволяет на 30% сократить число используемых на объекте тензорезисторов и сопряженных с ними каналов электронной аппаратуры, что сушественно облегчает проведение измерений в местах, где возможности размещения тензорезисторов и подвода к ним кабельной сети ограничены по условиям проведения испытаний. Способ определения нормальных, и касательных напряжений по заданному направлению в контрольных точках объекта из листового анизотропного материала, заключающийся в том, что на объекте закрепляют под различными углами тензорезисторы и по их показаниям определяют напряжения, отличаощийся тем, что, с целью снижения трудоемкости испытаний волоконных материалов при многоточечных измерениях за счет сокращения числа используемых тензорезисторов и каналов электронной аппаратуры, определяют на объекте угол между заданным размоткой направлением и направлением волокон верхнего слоя материала, изготавливают из того же материала образец, наносят на нем под этим углом линию разметки, наклеивают на образец под различными углами относительно линии разметки тензорезисторы, нагружают образец усилием, перпендикулярным линии разметки, по показаниям тензорезисторов определяют относительно линии разметки угловые положения особых осей, для которых деформации от этой силы минимальны, на образец и на объект по направлениям особых осей наклеивают по два тензорезистора на каждую точку объекта и на образец, последовательно прикладывают к образцу усилия в направлении линии разметки и пару сил, создающую напряжения сдвига, измеряют градуировочные характеристики тензорезисторов в обоих случаях нагружения образца и определяют напряжения на объекте с учетом полученных градуировочных характеристик,