Способ определения механических напряжений растяжения

.СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 191 01 1 В 5/30 . ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН о СССР1979.СССР1958ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпО делАм изОБРетений и эткРытЖ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ(57) Изобретение относится к измерительной технике для контроля механических напряжений и может быть использовано для определения напряжений растяжения при монтаже трубопроводов, оболочек и других деталей спостоянной толщиной стенки. Цельизобретения - упрощение процесса,;контроля напряжений и повышение производительности способа для указанных деталей путем нагревания поверхности детали дозированным высокочастотным электрическим полем и последующего измерения температуры поверхности детали, например, с помощью жицкокристаллической термочувствительной индикаторной пленки. Температура .поверхности определяется выделяемой мощностью при возбуждении вихревых токов. Последняя зависит от удельного сопротивления и почеречного сечения материала, которые изменяются с ростом механических напряжений. Установка датчиков температуры, осо- сФ бенно жидкокристаллических термоиндикаторов, осуществляется проще и быстрее, чем датчиков деформаций, и не требует высокой квалификации С обслуживающего персонала. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.Изобретение относится к измерениюнапряжений в тонкостенных конструкциях и может быть использовано дляконтроля напряжений при монтажетрубопроводов, оболочек и других 5элементов конструкций.Целью изобретения является упрощение процесса контроля напряженийи увеличение производительности спо.саба для тонкостенных деталей с заданной постоянной толщиной стенки.Цель достигается за счет нагреваконтролируемого нагруженного участкадозированным высокочастотным электрическим полем, вызывающим появление вихревых токов в толще материала.При этом выделяемая мощность наединицу поверхности зависит от удельного сопротивления материала в данной зоне и от толщины стенки. Обауказанных параметра изменяются в результате приложения напряжений растяжения так, чтобы эта мощность падалас ростом напряжения. В случае дозированного по времени возбуждающеговысокочастотного поля температураповерхности будет пропорциональнаэтой мощности, что и позволяет использовать преобразователь, чувствительный к температуре, для измерениянапряжений,По одному из вариантов целью изобретения является также определениепространственного распределениянапряжений на поверхности деталей,достигаемое за счет использованияюв качестве преобразователя, чувствительного к температуре, жидкокристаллической термочувствительной индикаторной пленки которая обладая выФ У40сокой чувствительностью к приращениям температуры, неЧувствительна кпомехам, создаваемым высокочастотныминдикатором.На чертеже представлена технологичес кая схема предлагаемого способа,Способ осуществляется следующимобразом.На поверхность контролируемой детали 1, например на изогнутый учас 50ток трубопровода, устанавливают преобразователь 2, чувствительный ктемпературе, любого типа (термопару,терморезистор и т.п.). По одномуиз вариантов в качестве такого преобразователя используют жидкокристал 55лическую термочувствительную индикаторную пленку,К контролируемой детали подводят индуктор 3, создаюций дозированное высокочастотное электрическое поле, Дозирование энергии поля производится по времени при сохранении стабильности частоты и амплитуды колебаний. Частота колебаний выбирает- . ся с учетом скин-эффекта, что позволяет контролировать механические напряжения в зоне, граница которой будет проходить на заданной глубине от поверхности детали. По сигналу преобразователя, например по цвету индикаторной пленки, определяют температуру, а по ней - напряжения в материале. При этом используют градуировочную характеристику, полученную экспериментально на образце, изготовленном из того же материала и имеющего такую же толщину стенки и кривизну поверхности.Использование предлагаемого способа позволяет оперативно в ходе монтажа конструкций определять напряжения в исследуемых деталях. При этом сокращается время испытаний, так как установка датчиков температуры, а :особенно жидкокристаллических индика. торов, осуществляется проще и быстрее, чем датчиков деформации, и не требует такой высокой квалификации обслуживающего персонала. Формула изобретения 1.Способ определения механических напряжений растяжения, заключающийся в том, что на поверхность детали устанавливают преобразователь, чувствительный к температуре, и по его показаниям определяют напряжения, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса контроля напряжений и повышения производительности способа для тонкостенных деталей с эа" данной постоянной толщиной стенки, нагревают нагруженный участок дози-рованным высокочастотным электрическим полем, а. напряжения определяют по температуре, измеренной преобразователем.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью определения также пространственного распределения напряжений на,поверхности детали, в качестве преобразователя, чувствительного к температуре, ис" пользуют жидкокристаллическую термочувствительную индикаторную пленку., Максимишине ц Корр ек Редакт Тирах 670ИИПИ Государственного комитетаделам изобретений и открытий 35, Москва, %-35, Раушскаяаказ 5409/3 ПодписнСР ВЕ б., д. 4/ 113 ктная, 4 ород, ул. ППроизводственно-полиграфическое предлриятие, г