Устройство для исследования напряженного состояния материалов

Союз Советских Соцкалистических Республик.Уо 1457726/25-28) 601 Ь 7 вкц М с црисоедццешПриоритет Комитетизобретений делам открыт Опубликовано ДК 620.172,21:531.781,2 (088,8) Х.1972. Бюллетень ори Совете МинистСССР сания 26.1 Х.1972 та опубликованиявыдов, Г. П. Норкин, К. Л. Помытов и Заявител СТРОЙСТВО ПРЯЖЕННОГО ДЛЯ ИССЛ ЕДОВАН ИЯ ОСТОЯНИЯ 1 ЧАТЕРИАЛ Изобретение относится к оощему машиностроению, а именно к устройствам для исследования физико-механических свойств материалов.Известны устройства для исследования напряженного состояния материалов, содержащие диск с отверстием в центре из пьезочувствительпого материала, например кремния р-типа, для измерения напряжения. Однако эти устройства це позволяют измерять в одной точке напряжение и деформацию исследуемого материала.Предлагаемое устройство снабжено датчиком деформации, выполненным в виде чувствительного элемента цз моцокристалла кремния в форме цилиндра, к торцам которого припаяны анкерные элемецты, и размещенным в центре диска перпендикулярно его плоскости; эластичным изолятором, например из силиконовой пасты, нанесенным коццецтрцчцо ца цилиндр; и приклеенным к диску корпусом в форме тела вращения с отверстиями для анкерных элементов, обхватывающим диск и цилиндр. Это позволяет измерять напряжение и деформацию в одной точке исследуемого материала.На чертеже изооражено описываемое устройство, разрез.Устройство для исследования напряженного состояния материалов содержит корпус 1,диск 2 с отверстием в центре, включающий в себя набор секторов из пьсзочувствительного материала, например р-кремния, датчик деформаций, выполненный в виде чувствитель ного элемента из монокристалла кремния вформе ццлшчдра 3, к торцам которого припаяны анкерцые элементы 4, ц размещенный в центре диска, перпендикулярно его плоскости, эластичный изолятор 5, цапример из силцко новой пасты, цацесспцый концентрцчно на цилиндр 3. Корпус приклеивается к диску эпоксидной смолой 6. Плоскость секторов из кремния р-тцпа перпендикулярна крцсталлографической оси, соответствующей макси мальцой пьезочувствцтельцостц, а продольнаямоцокрпсталла кремния соответствуетмаксимальной тсцзочувствцтельности кремния,С целью увеличения общего сопротивлениядатчика напряжений отдельные секторы крем ция р-тцпа соединены между собой последовательно.Устройство работает следующим образом, Устройство устанавливается внутри исследуемых элементов строительных конструкций 25 из бетона, пластмасс, асфальтобетона и томуподобных материалов во время их изготовления.При действии напряжений вдоль оси, перпендикулярной плоскости диска 2, изменяется 30 сопротивление секторов кремния р-типа. Од352118 Составитель А, Босой Редактор В. Дибобес Корректзо В Жолудева Текред Л. Богданова Заказ 3222/18 Изд. Ма 1342 Тираж 406 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открглтий прп Совете Министров СССРЛосква, Ж, Раушская паб., д. 415 Тнпография, пр. Сапунова, 2 новременно с этим деформация среды через анкерные элементы 4 передается мопокристаллу кремния, выполненному в форме цилиндра 3, вызывая явление тензоэффекта и изменяя его сопротивление.Изменение сопротивления фиксируются известным измерительным устройством, например двухкоординатным потенциометром (на чертеже не показан), на диаграммной ленте которого вычерчивается функциональная кривая в координатах напряжение - деформация. Предмет изобретения Устройство для исследования напряженногосостояния материалов, содержащее диск с отверстием в центре из пьезочувствительного материала, например кремния р-типа, служащий для измерения напряжений, отличающееся тем, что, с целью измерения деформаций исследуемого материала в точке измерения напряжений, оно снабжено датчиком деформаций, выполненным в виде чувствительного элемента из монокристалла кремния в форме цилиндра, к торцам которого прикреплены ан керпыс элементы, и разме 1 ценным в центредиска перпендикулярно его плоскости; эластичным изолятором, например из силиконовой пасты, нанесенным концептрично на цилиндр; и приклеенным к диску корпусом в форме тела вращения с отверстиями для анкерных элементов, обхватывающим диск и цилиндр.