Способ определения температуры фиксации деформаций Советский патент 1985 года по МПК G01B11/16 

1 .n

Изобретение относится к испыта тельной технике, может быть ис пользовано при исследовании напря жений и деформаций в полимерных мо делях оптическими методами и является усовершенствованием изобрете- ,ния по авт.св. № 1029003.

Цель изобретения - повышение точности определения температуры фикса1щи деформаций путем устранения влияния ползучести полимерного материала.

На чертеже изображено устройство, реализующее способ.

Устройство содержит жесткую метал личег.кую форму 1 , на внутренней . поверхности которой находится нормально разомкнутый контакт 2. Последит электрически соединен со схемой 3 сигнализации и регистратором А. В ферму 1 устанавливается полимерный образец 5,выполненный в виде кольца

Устройство помещено в термошкаф 6, где находится исследуемая модель 7, датчики 8 температуры и нагреватель 9, подключенные к программному механизму 10.

Внутри образца 5 установлен упругий пружинный элемент 11.

Способ определения температуры фиксациидеформаций осуществля - ется следующим образом.

Изготовляют полимерный образец 5 и устанавливают его в жесткую металлическую форму 1 с натягом, причем внутрь образца помещают упругий металлический пружинный элемент 1 1. Сжатие образца 5 для установки его с, натягом в металлическую форму 1 приводит к деформированию пружинного элемента 11 и, таким образом, усилие предварительного поджатия системы образецпружиниьй элемент увеличивается.Образец 5 за1-1ыкает пружинный контакт 2 и удерживает его в замкнутом сост янии. Модель 7 и образец 5 помещают в термошкаф 6, температура в которо устанавливается программным механизмом 10 с помощью датчиков 8 и нагревателя 9. Охлаждают вместе модель и образец по идентичному темпера- . турному режиму,.

Вследствие ползучести полимерног материала образца усилие предварительного- поджатия ослабевает, уменьшается. Пружинный элемент, вставлен76602

ный внутрь образца и сжатый вместе с образцом, компенсирует это уменьшение и обеспечивает замыкание пружинного контакта 2 до тех пор, пока

5 в процессе охлаждения материал, образца не перейдет в стеклообразное состояние. При этом жесткость образца возрастает, а его деформации фиксируются. Усилие поджатия пружинного элемента воспринимается стеклообразным образцом и уже не передается на электрический контакт.

При дальнейшем охлаждении линейные размеры образца 5 уменьшаются

5 и вследствие различия коэффициентов температурного расширения полимера и металла между металлической формой 1 и образцом 5 возникает зазор, а это приводит к размыкаиию пружинного контакта 2, Контакт размыкает электрическую цепь, что .вызывает включение схемы 3 сигнализатора и фиксируется регистратором 4. Одновременно регистрируется также тем-

5 пература, при которой происходит размыкание контакта 2. По моменту размыкания этого контакта судят о температуре фиксации деформаций, I

Жесткость -дополнительного упругого пружинного элемента 11 следует назначать меньшей или равной жесткости кольцевого образца в вы- сокоэластическом состоянии. При этом условии его влияние после пере.-

5 хода образца в стеклообразное состояние несущественно. Действительно, модуль упругости, например, полимерных материалов на основе отверж- денных эпоксидных Смол различается в высокоэластическом и в стеклообразном состоянии на два порядка. Но тогда на два порядка увеличивается и жесткость обр.чзца после перехода в стеклообразное состояние, что позво-

ляет пренебречь влиянием дополнитель- ного упругого элемента после этого перехода. Б то же время для высокоэластического состояния образца вклад дополнительного упругого пружинного элемента в усилие предварительного натяга является существенным. .

Конструктивно упругий пружинный 55 элемент может быть выполнен, например, в виде и-образной пластинчатой или цилиндрической винтовой сталь- i ной пружины,

311776604

Внедрение изобретения в практику ния температуры фиксации моделей из работы лабораторий фотоупругости полимерных материалов, обладающих позволит увеличить точность определе- ползучестью.

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ФИКСАЦИИ ДЕФОРМАЦИЙ по авт. св. № 1029U03, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности путем устранения влияния ползучести полимерного материала, перед охлаждением в полость образца устанавливают упругий пружинный элемент, жесткость которого выбирают меньшей или равной жесткости образца в высокоэластичном состоянии. i ч О Од