Способ исследования внутренних напряжений в механических деталях и элементах конструкций Советский патент 1958 года по МПК G01B21/32 

Известные способы исследования внутренних напряжений в механических деталях и элементах конструкций с применением статически или динамически нагруженных моделей из оптически активного материала и проволочных тензометрических датчиков с шлейфовым осциллографом в качестве регистрирующего прибора не обеспечивают возможности определения характера распределения и величины внутренних напряжений в модели исследуемого объекта.

Этот недостаток зстранен в предложенном способе тем, что в изготовленную форму модели предварительно устанавливают в требуемых точках проволочные тензодатчики, концы которых выводят через заделываемые в дальнейшем отверстия в стенках формы. В качестве материала для форм применяют медицинский гипс. Внутренняя поверхность формы посредством латекса оклеивается оловянистой фольгой с последующим растворением гипсовой формы в горячей воде при выемке готовой модели. В качестве оптически активного материала при изготовлении моделей применяют элоксидную смолу с добавлением малеинового ангидрида в качестве отвердителя и ацетона для очистки смолы.

На чертеже изображена схема расположения проволочных тензодатчиков в одном из сечений модели (сопла реактивного двигателя).

Исходными материалами для нриготовления эпоксидной массы для моделей являются: эпоксидная смола ЭД-6, малеиновый ангидрид и ацетон.

Ацетон предназначается для очистки эпоксидной смолы, малеиновый ангидрид применяется в качестве отвердителя. Состав массы: одна весовая часть малеииового ангидрида на три весовых части эпоксидной смолы.

Модели изготовляют посредством отливки с последующей обработкой. Эпоксидная масса заливается в формы, изготовляемые из медицинского гипса (две части воды на три части гипса).

№ 113651- 2 -

Внутренняя поверхность гипсовой формы оклеивается оловянистой фольгой посредством латекса. Фольга предохраняет эпоксидную массу от загрязнения гипсом и препятствует образованию пузырей. После изготовлепия форму просушивают. В изготовленную форму устанавливают в необходимых точках проволочные тензометрические датчики (см. чертеж). Концы проволоки от датчиков выводят в отверстия в стенках формы; после установки датчиков отверстия заделывают. Малеиновый ангидрид и очищенную эпоксидную смолу подогревают до 80°, смешивают, и полученной массой заливают форму. Залитая в форму эпоксидная масса подвергается отвердению в термостате при температуре 80° в течение 24 часов. После окончания отверждения массы форму с заготовкой модели погружают в горячую воду и удаляют размоченный гипс. После изготовления модели ее механически обрабатывают. В первую очередь шлифуют противоположные плоскости модели с тем, чтобы посредством просвечивания проконтролировать правильность расположения датчиков. После проверки того, что датчики сохранили установленное положение, обрабатывают остальные поверхности модели до требуемых размеров.

Для нагрузки образцов и моделей нрименяются обычные нагрузочные приспособления (прессы, гидравлические домкраты и т. п.). Величины внутренних напряжений фиксируются посредством восьмишлейфовых или иных осциллографов.

Предметизобретения

1.Способ исследования внутренних напряжений в механических деталях и элементах конструкций с применением статически или динамически нагружаемых моделей из оптически активного материала и проволочных тензометрических датчиков с шлейфовым осциллографом в качестве регистрирующего прибора, отличающийся тем, что, с целью определения характера распределения и величины внутренних напряжений в модели исследуемого объекта, в изготовленную форму модели предварительно устанавливают в требуемых точках проволочные тензодатчики, концы которых выводят через заделываемые в дальнейшем отверстия в стенках формы.

2.Способ но п. 1, отличающийся тем, что, с целью облегчения процесса изготовления форм для моделей в качестве материала для форм применяют медицинский гипс с обклейкой посредством латекса внутренней поверхности формы оловянистой фольгой, с последующим растворением гипсовой формы в горячей воде при выемке готовой модели.

3.Способ по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью придания материалу модели -диэлектрических свойств, в качестве оптически активного материала при изготовлении моделей применяют эпоксидную смолу с добавлением малеинового ангидрида в качестве отвердителя и ацетона для очистки смолы.