Устройство для определения нормальных и касательных напряжений Советский патент 1984 года по МПК G01N33/24 

Изобретение относится к экспериментальным исследованиям и предназначено для определения нормальных и касательных напряркений возникающих при взаимодействии ветра с поверхностью почвы. По основному авт.св. № 497519 известно устройство для определения нормальных и касательных напряжений содержащее две коаксиально расположенные ванны: наружную, заполненную жидкостью, и внутреннюю, в которой ; на тензометрической балке размещен ящик с исследуемой почвой. Для измерения коаксиальных напряжений внутренняя ванна снабжена тензометрическим звеном С I 3 . Обтекание потоком воздуха почвы, имеющей неровности микрорельефа и растения, сопровождается возникновением опрокидывающего момента, в результате чего наветренный край внутренней ванйы выглубляется из жидкости, что снижает точность измерений нормальных и касательньк напряжений Цель изобретения - повышение точности измерений. Указанная цель достигается тем, что внутренняя ванна снабжена двумя играми гибких параллельных нитей, при этом свободные каицы каждой пары нитей закреплены на приводном барабане, установленном на дне внешней ванны. Гибкие нити обеспечивают регулиро вание уровня заглубления внутренней ванны, что позволяет создать выталК1шающую силу, по величине превышающую, аэродииамическую силу и сиду тяжести. I.о На чертеже показано предлагаемое устройство, обЩ1ш вид. Устройство содержит наружную ванну , заполненную жидкостью, внутреннюю ванну 2 и ящик 3. Внутренняя ванна 2 установлена в наружной ванне I посредством двух пар гибкнх параллельных нитей 4, свободные концы каждой из которых закреплен, на барабане 5. Для измерения касательных напряжений ванна 2 снабжена тензометрическим звеном 6. Для измерения нормальных напряжений служит тензометрическая балка 7, на которой установлен ящик 3. Барабан 5 закреплен на дне ванны 1 и имеет привод (не показан) для его вращения. Для подачи воздуха предназначены жалюзи 8. Устройство работает следующим образом t Исследуемую почву засыпают в ящик 3 и создают требуемую геометрию поверхности. Затем его устанавливают во внутреннюю ванну 2 на тензометрическую балку 7. В наружную ванну 1 закачивают жидкость до такого уровня, чтобы .подъемная сила превышала по величине аэродинамическую силу и силу тяжести, при этом положение ванны I фиксируется гибкими нитями 4. I -лвозь жалюзи 8 направляют воздушный поток, который, взаимодействуя с поверхностью почвы в ящике 3, создает нормальные и касательные напряжения, которые измеряются тензометрической балкой 7 и тензометрическим звеном 6. Использование предложенного уст-, ройства позволяет сохранить горизонтальное положение внутренней ванны и тем самым приблизить условия испытаний к натурньм, при которых почва является неподвижной. КромЫ того, устройство исключает проблемы балансировки и повышает удобство пользования им.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НОРМАЛЬНЫХ И КАСАТЕЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ по авт.св. № 497519, о т п к ч л юц е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, внутренняя ванна снабжена двумя парами гибких параллельных нитей при этом свободные концы каждой пары нитей закреплены на приводном барабане, установленном на дне внешней ванны. (Л о ОС СХ) со