Устройство для определения физико-механических характеристик материалов

151684 2 Устройство работает следующим образом,Образец 2 закрепляют в приспособлении 1 для создания нагрузки. Датчик5 скорости деформации выдает сигнал,пропорциональный скорости удлиненияобразца Ч, которая зависит от температуры Т, при которой производят измерение:25Ч = Ч(Т). Устройство содержит приспособление 1 для создания нагрузки с захватами образца 2, нагреватель 3 с электрическим нагревательным элементом 4, датчик 5 скорости деформации образца 2, датчик 6 температуры, состоящий из термопары 7, регулируемого источника 8 питания и суммирующего усилителя 9. Холодный спай термопары 7 ,помещен в сосуд 10 с тающим льдом. Выход датчика 5 скорости деформации подключен к входу логарифмического преобразователя 11, выход которого соединен с входом дифференцирующего звена 12, выход которого подключен к первому входу функционального преобразователя 13 деления. Выход датчика 6 температуры подключен к входу функционального преобразователя 14 обратной величины и к входу регистратора 15, имеющего устройство 16 управления. Выход функционального преобразователя 14 подключен к входу дифференцирующего звена 17, выход которого подключен к второму выходу функционального преобразователя 13 деления, выход которого через дифференцирующее звено 18 и пороговое устройство 19 (триггер БЬетта) связан с устройством 16 управления регистратора 15 температуры. Последний регистрирует температуру абсолютную. Возможно измерение температуры в градусах Цельсия. Сигнал, пропорциональный температуре Т, выдает датчик 6. ЭДС термопары 7, когда ее холодный спай находит ся в сосуде 10, при с=О С пропорциональна температуре горячего спаяс С и пода ется на п ер вый вход с умемирующего усилителя 9, на выходе которого появляется сигнал, пропорци ональный абсолютной температуре объекта Т. Прн подаче напряжения на клеммы нагревательного элемента 4 абсолютная температура образца Т начинает повышаться, Одновременно повышает ся ползучесть, т.е. увеличиваетсяскорость деформации. Связь между ними носит следующий характер: тягивается, С датчика 5 скорости деформации сигнал через логарифмическийпреобразователь 11,дифференцирующеезвено 12, преобразователь 13 деления,дифференцирующее звено 18, пороговыйблок 19 поступает на вход блока 16управления регистратором 15 температуры, сигнал с датчика 6 температуры,прошедший преобразователь 14 обратной Изобретение относится к испытательной технике, в частности к испытаниям на прочность.Цель изобретения в повышен точности за счет формирования непрерывного сигнала, соответствующего энергии активации ползучести.На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг, 2 - схема датчика температуры,величины, дифференцирующее звено 17,далее поступает ка второй вход преобразователя 13 деления, При возрастании энергии активации полэучести навыходе звена 18 появляется сигнал,пропорциональный скорости ее увеличения. Срабатывает пороговое устройство19 и фиксируется температура на регистраторе 15. 2 ил . Ч = Ч дахр (-Е /КТ),45 где К - энергия активации полэучесДти;К - универсальная газовая постоянная,Сигнал датчика 5 в логарифмическом преобразователе 11 преобразуется,а в звене 12 дифференцируется по времени о . В результате имеется сигналй(1 пЧ)Х пропорциональный ---1 /%фСигнал датчика 6 абсолютной температуры, последовательно проходя функциональный преобразователь 14 обратной величины и дифференцирующее звено17, преобразуется в сигнал У, пропорциональный а (1/т) Сигнал Х и У в функциональном преобразователе 13 деления подвергаются делению Х/У.В результате на выходе преобразователя 13 оказывается сигнал, со ответствующий энергии активацииа(1 пч) а а(1 пч)Х/и ща; а(1/т) а(1/т)16842 6зафиксирует температуру. При этомблок 16 может либо подать команду навключение, например, цифропечатающегоустройства, либо подать команду наотключение, например, самопищущего потенциометра, Одновременно к выходупорогового блока 19 может быть подключен выключатель нагревательного 10 элемента 4,Формула иэ обр ет енияа(1 пч) По определению Е = -К -- ,а(1/т)До тех пор, пока энергия активации ползучести не изменяется, остается равной нулю ее производная: при Е= сопзсаеа-О.1 УъПри этом на выходе дифференцирующего звена 18 сигнал отсутствует, триггер Шмитта, эакрьгт, устройство 16 управления обесточено. Сигнал датчика 6 температуры не фиксируется, так как не приведено в действие устройство 16 управления.При достижении предельной температуры энергия активации попэучести начинает возрастать. На выходе дифференцирующего звена 18 появляется сигнал, величина которого пропорциональна скорости увеличения энергии активации Е При его уровне, отвечающем логической. единице, триггер Шмитта откроется и на блок 16 поступит сигнал . В результате регистратор Устройство для определения физико 15 механических характеристик материалов, содержащее нагреватель, приспособление для создания нагрузки с захватами образца, датчик скорости деформации и датчик температуры, о т -20 л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности эа счет формирования непрерывного сигнала, соответствующего величине энергии активации ползучести, оно снабжено после 25 довательно соединенными с датчикомскорости деформации логарифмическимпреобразователем, первым дифференцирующим звеном, функциональным преобразователем деления, вторым дифферен 30 цирующим звеном, пороговым блоком,блоком управления и регистраторомтемпературы и последовательно соеди-.ненньки с датчиком температуры функциональным преобразователем обратной величины и третьим дифференцирующим звеном, выход которого связан свторым входом функционального преобразователя деления, а выход датчикатемпературы связан с вторым входом40 регистратора температуры,