Поляризационно-оптический способопределения напряжений b кристаллахкубической сингонии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Свюз Свветскик

Свциалистическик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (it) 834391

1 г (61) Дополнительное к ввт. саид-ву (22) Заявлено15.08.79 (21) 2809087/25-28 (51)М. Кл. с присоединением заявки М

6 01 В 11/18.

Гооударсчееииый комитет (23) Приоритет до делам изобретений и открытий

Опубликовано 3Q 05.81. Бюллетень,% 20

Дата опубликования описания 03.06.81 (53) УДК 53l. .7.8 1,2(088. 8) (72) Авторы изобретения

И. И. Афанасьев и Л. К. Андрианова (7I ) Заявитель (54) ПОЛЯРИЗАЦИОННО-ОПТИЧЕСКИЙ СПОСОБ

ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ В КРИСТАЛЛАХ КУБИЧЕСКОЙ

СИНГОНИИ

Изобретение относится к поляризационно-оптическому способу определения напряжений в кристаллах.

Известен поляризационно-оптический способ определения напряжений в иэделии, заключающийся в том, что образец

5 просвечивают поляризованным пучком света при нормальных и наклонных положениях падения света на образец, измеряют оптическую разность хода пучка и

его изоклину, по которым определяют на- . пряжения i 1.

Недостатком данного способа является то, что он требует постановки дополнительных экспериментов, связанных с при15 менением иммерсионных жидкостей.

Наиболее близким к предлагаемому является поляризационнооптический способ определения напряжений в. кристаллах кубической сингонии, заключающийся в том, что кристалл просвечивают параллельно его кристаллографическим плоскостям (100) и (111) поляризованным лучом света, измеряют оптическую раз2 ность хода и параметр изоклины, по которым определяют напряжения P2).

Недостатком известного способа является то, что он не позволяет определить сумму напряжений, а разность главных напряжений не позволяет определить с достаточной точностью.

Цель изобретения — повышение точности определения напряжений.

Указанная цель достигается тем, что кристалл просвечивают по плоскости (llQ), а параметр изоклины измеряют

О относительно осей, обраэукпцих угол 45 с крис таллографическими направлениями (l lO) и (001), по которым определяют напря жение.

Способ осуществляется следующим образом.

Разность хода Фи параметр оптической изоклины луча света измеряют относительно любой .системы осей координат, лежащих в плоскости кристалла.

Уравнения теории для кристаллов с симметрией 43,п, 432 и m:3m можно по83439 l

3 лучить для плоскости (1 10) из общих формул, а уравнения фотоупругости записать в виде „() -С Ь,„++C Ь„„=d"сов 21 1;

c $ +с 6„+QЬ d s 2.v)t. где С, ..., C — фотоупругие постоянные,, — напряжения.

h х, 0 ля осей, повернутых на угол 45 уровнения фотоупругости принимают вид ,(6„- )= icos 2 (; с (6„+6 )+с Ь -с в г.ч/ .

В кристаллах, например флюорите или хлористом калие, фотоупругие постоянные С„в уравнениях с изменением .угла поворота кристалла меняют знаки. Поэтому всегда находятся некоторые до- . 2О полнительные оси, для которых. уравне,ние изохром имеет вид с.,(6„+by)+ с бх„= d" coe Q. ч (Ф.

Этот факт и служит тем дополнитель- 25 ным обстоятельством (которого нет в изотропном теле), которое используется для определения напряжений.

Кристалл просвечивают поляризованным лучом света по плоскости (110), 30 измеряют оптическую разность хода,а параметр изоклины измеряют относительно осей, образующих угол 45 о с кристаллографическими направлениями (ll0) и (001). По этим измерениям 3s определяют напряжения.

Предлагаемый способ определения напряжений в отличие от известных не требует дополнительных измерений поперечной деформации с помощью интерферометров, измерений при наклонных просвечиваниях, применения численных методов интегрирования уравнений равновесия, чем и. определяется его большая точность.

Формула изобретения

Поляризационно-оптический способ определения напряжений в кристаллах кубической сингонии, заключающийся в том, что кристалл просвечивают параллельно кристаллографическим плоскостям йоляризованным лучом света, измеряют оптическую разность хода и параметр изоклины, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения напряжений, кристалл просвечивают по плоскости (110 а параметр изоклины измеряют относительно осей, образующих угол 45 с кристаллографическими направлениями (110) и(001), по которым определяют напряжение.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. АлександровА Я„Ахметэянов М .Х.

Поляриэационно-оптические методы механики деформируемого тела, М., "Наука", 1975, с. 190-230.

2. "Журнал технической физики", 1956, т. 26, М 4, с. 779 (прототип).

Составитель Б. Евстратов

Редактор А. Лежнина Техред И. Асталош Корректор С, Щомак

Заказ 4044/60 Тираж 642 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4