Пьезооптический измеритель деформации объекта
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к измерительной технике, к определению деформаций конструкций посредством поляризационнооптических преобразователей. Цепью изобретения является упрощение конструкции. Измеритель крепят на обьекте через четыре отверстия в опорных платах. Деформации объекта передаются через сплошной и полый цилиндры на чувствительный элемент, выполненный из фотоупругого материала. Поляризационно-оптическим методом регистрируют деформации чувствительного элемента и по ним определяют деформации объекта. Изменения температуры окружающей среды не приводят к изменению показаний измерителя деформаций благодаря тому, что полый цилиндр изготовлен из материала с заданным коэффициентом линейного расширения. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (sl)s G 01 В 11/18
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4761433/28 (22) 14.08.89 (46) 07.09.91, Бюл. М 33 (71) Институт механики МГУ им. M.В.Ломоносова и Горьковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института по нормализации в машиностроении .(72) Х.Ф.Гитерман, А.M.Êàðàóëîâ, В.К.Берзин и И.И.Слезингер (53) 531.781.2 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1536196, кл. G 01 В 11/18, 1990. (54) ПЬЕЗООПТИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ
ДЕФОРМАЦИИ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к измерительной технике, к определению деформаций конструкций посредством поляризационноИзобретение относится к измерительной технике, к определению деформаций конструкций посредством поляризационнооптических преобразователей.
Целью изобретения является упрощение конструкции.
На чертеже изображен пьезоэлектрический измеритель деформации объекта.
Измеритель содержит опорные платы 1, 2, предназначенные для крепления на объекте, чувствительный элемент3 из фотоупругого материала, два стержня, выполненных в виде цилиндров 4, 5, один из которых полый и имеет внутренний диаметр больше наружного диаметра другого цилиндра 4, полый цилиндр 5 закреплен в опорной плате 1, в которой соосно месту закрепления полого цилиндра 5 выполнено отверстие с диаметром, равным внутреннему диаметру цилинди 5, сплошной цилиндр 4 коаксиально
„„Я „„1675667 А1 оптических преобразователей. Целью изобретения является упрощение конструкции.
Измеритель крепят на объекте через четыре отверстия в опорных платах. Деформации объекта передаются через сплошной и полый цилиндры на чувствительный элемент, выполненный из фотоупругого материала.
Поляризационно-оптическим методом регистрируют деформации чувствительного элемента и по ним определяют деформации объекта. Изменения температуры окружающей среды не приводят к изменению показаний измерителя деформаций благодаря тому, что полый цилиндр изготовлен из материала с заданным коэффициентом линейного расширения. 1 ил. установлен в полом цилиндре 5 и скреплен одним торцом со свободным торцом полого цилиндра 5, а другой предназначен для контактирования с чувствительным элементом 3, полый цилиндр 5 выполнен из материала с коэффициентом ап линейного расширения, равным
Ла М(Мв Жо
ET+Xi +37 Xl где Л Т вЂ” изменение температуры;
1 )а Л в
- и Т вЂ” удельное удлинение стержней, контактирующих с чувствительным элементом 3; о
- д- — удельное удлинение базы измерителя деформации;
1675667
-д-г — удельное удлинение чувствительЖ ного элемента 3;
I> — линейный размер полого цилиндра
his % Ыв Мо
ХТ Г Xl Xl
Йп
Составитель В.Костюченко
Техред М,Моргентал Корректор М.Максимишинец
Редактор С. Кулакова
Заказ 2993 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, К-35, Раушская наб„4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101
5, На чертеже также показаны фланец 6 и соединительные элементы 7 с поперечными утоньшенными участками 8.
Измеритель работает следующим образом.
Перед проведением измерений его крепят на объекте болтами через четыре отверстия в опорных платах 1, 2. Нагружают объект, его деформации передаются через сплошной и полый цилиндры 4, 5, соединенные фланцем 6, на чувствительный элемент 3, выполненный из фотоупругого материала. Опорные платы 1, 2 соединены между собой элементами 7 с поперечными утоньшенными участками 8, Эти элементы
7 деформации не передают, а выполняют лишь функцию соединения опорных плат
1, 2.
Поляризационно-оптическим методом регистрируют деформации чувствительного элемента 3 и по ним определяют деформации объекта.
Изменения температуры окружающей среды не приводят к изменению показаний измерителя деформаций благодаря тому, что полый цилиндр 5 изготовлен из материала с заданным коэффициентом линейного расширения.
Формула изобретения
Пьезооптический измеритель деформации объекта, содержащий опорные платы, предназначенные для крепления на объекте, чувствительный элемент из фотоупругого материала, два стержня, выполненных в виде цилиндров, один из которых полый и имеет внутренний диаметр более наружного диаметра другого цилиндра, полый цилиндр закреплен в опорной плате, в который соосно месту закрепления полого цилиндра выполнено отверстие с диаметром, равным
"0 внутреннему диаметру цилиндра, сплошной цилиндр коаксиально установлен в полом цилиндре и скреплен одним торцом со свободным торцом полого цилиндра, а другой предназначен для контактирования с чувст"5 вительным элементом, о т л и ч à lo шийся тем, что, с целью упрощения конструкции, полый цилиндр выполнен из материала с коэффициентом а линейного расширения, равным
20 где ЛТ- изменение температуры;
25 д ц И -г — удельное удлинение стерж, ней, контактирующих с чувствительным элементом;
Л, 30 - -- удельное удлинение базы измерителя деформации;
hip . — удельное удлинение чувствитель3„ного элемента;
I> — линейный размер полого цилиндра,