Муаровая установка
Иллюстрации
Реферат
ОП ИСАЙ-Ф и-5 УВВ союз Советских
Социалистических
Реслублик
ИЗОБРЕТЕН И
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.04.76 (21) 2350659/33 с присоединением заявки №
) M. Кл G 01М 5/00
Совета Министров СССР ло делам изобретений и отнрытий
Опубликовано 30.07.77. Бюллетень № 28
Дата опубликования описания 17.08,77
) УДК 69.058.2 (088.8) (72) Авторы изобретения
А, Д. Обидин, Н. И. Самойлов и Б. П. Умушкин (71) Заявитель (54) МУАРОВАЯ УСТАНОВКА
Государственный комитет (23) Приоритет
Изобретение относится к технике экспериментального исследования напряженного состояния тонкостенных элементов конструкции, вызванного статическими или динамическими нагрузками, вибрациями, неравномерным нагревом, внутренними изменениями структуры материала и другими факторами.
Известна установка для исследования напряженного состояния тонкостенных стеклянных изделий, работающая на основе метода фотоупругости (11.
Недостаток такой установки заключается в локальном характере определения напряженного состояния элемента, а также в применимости ее только для прозрачных изделий.
Наиболее близкой к изобретению является муаровая установка, содержащая экран с растром, устройство для его перемещения, фотоаппарат, объектив которого помещен в центре экрана, и натружающее устройство (2).
Однако в известной установке для полной картины напряженно-деформированного состояния исследуемого элемента необходимо получить две картины муаровых полос по взаимно перпендикулярным направлениям, что вызвано наличием установки цилиндрического экрана с линиями растра вдоль образующей. Кроме того, с помощью такой установки практически невозможно исследовать напряженно-деформированное состояние искривленных поверхностей.
Цель изобретения — упрощение методики исследования и расширение области применения установки.
Достигается это тем, что поверхность экрана выполнена сферической, а растр — в виде концентрических окружностей.
Предлагаемая муаровая установка изобра10 жена на чертеже.
Она содержит вертикальный экран 1 в виде сферической поверхности с нанесенными на ней концентрическими окружностями растра, механизм 2 перемещения,и фиксации экрана
15 относительно исследуемого элемента, фотоаппарат 3 объективом, расположенным в отверстии центра экрана, загрузочное устройство с узлами крепления 4 и нагружения 5 исследуемого элемента 6 с зеркальной по20 верхностью.
Получение муаровой картины углов наклона деформированной поверхности пропорциональным изгибным напряжениям при одном двукратном фотографировании исследуемого
25 элемента производится следующим образом.
Вначале фотографируется на негатив фотоаппаратом 3 отражение сфероконцентрического растра вертикального экрана 1 от ненагруженного элемента 6, закрепленного в узле
30 4 крепления, затем на тот же негатив — от
567108
3 нагруженного с помощью узла 5 нагружения.
Ориентация экрана относительно исследуемого элемента обеспечивается с помощью механизма 2 перемещения и фиксации экрана.
В соответствии с теорией муарового метода на негативе образуются муаровые полосы, их осевыми линиями являются линии, вдоль которых частные производные нормального к поверхности перемещения по произвольному радиусу относительно центра концентрических окружностей растра постоянны.
Обработку полученных картин производят в соответствии с общей теорией муарового метода отраженных картин, но направление исследования характеристик напряженно-деформированного состояния выбирают произвольным и совпадающим с радиусами концентрических окружностей растра.
Для оболочек вращения муаровые картины, полученные предлагаемым методом характеризуют углы поворота нормалей к срединной поверхности оболочек. Обрабатывают такие картинны в соответствии с общим методом обработки отраженных муаровых картин при исследовании пластин. Получают характеристики напряженно-деформированного состояния оболочек по геометрическим и физиче.1 ским уравнениям общей теории оболочек, т. е. для каждой муаровой полосы определяют параметры, характеризующие напряженно-деформированное состояние как функции угла поворота нормалей, Формула изобретения
Муаровая установка, содержащая экран с
10 растром, устройство для его перемещения, фотоаппарат, объектив которого помещен в центре экрана, и нагружающее устройство, отличающаяся тем, что, с целью упрощения методики исследования и раоширения области ее применения, поверхность экрана выполнена сферической, а растр выполнен в виде концентрических окружностей.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
20 1. Шелюбский В. И. и др. Исследование напряженного состояния стеклянных оболочек электровакуумных изделий и разработка метода производственного контроля остаточных напряжений. Сб. «Вопросы радиоэлектрони25 ки», сер. IV, вып. (1,,1962, с. 63 — 75.
2. Авторское свидетельство СССР Хо316959, кл. G 01М 5/00, 1971,