Способ измерения усилий Советский патент 1959 года по МПК G01L1/10 

где - фаза колебания;

5- коэффициент затухания;

6- частота вынужденных колебаний;

0 - частота свободных незатухающих колебаний стержня. Известно также, что частота свободных колебаний m зависит от величины продольной (растягивающей или сжимающей) силы Р.

%р - низшая частота свободных колебаний стержня при наличии продольной силы;

и - низшая частота свободных колебаний стержня при отсутствии продольной силы;

Р - продольная (растягиваюш,ая или сжимаюш;ая) сила; Ркр - критическая сила для продольного изгиба в плоскости колебаний.

В случае растягивающей силы в подкоренном знак плюс, в случае сжимающей силы - минус.

Подставляя значение

tg}....(1:.-)-0.

Откуда следует, что величина i- зависит от величины PI и, замеряя А, легко найти соответствующее ему значение Р. Перевод значений А в величины Р производится на основании данных, полученных при испытаниях образцовых стержней, причем во время этих испытаний автоматически учитывается возможное изменение величины .

Прибор для осуществления предложенного способа работает следующим образом.

Колебания от генератора / вибратором 2 сообщаются стержню 3 и принимаются приемником 4. Усиленные в усилителе 5 сигналы от приемника сравниваются по фазе в суммирующем устройстве 6 с колебаниями, вырабатываемыми генератором. Отсчет фазы колебания производится по шкале измерительного прибора 7. Градуировка шкалы (или составление пересчетных таблиц или графиков) производится на образцовых стержнях, геометрически подобных испытываемым и одинаково закрепленных.

Предмет изобретения

Способ измерения усилий в растянутых или сжатых стержнях, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности проведения измерения в реальных условиях, величину усилия определяют по разности фаз между возбуждающей силой и колебаниями контролируемого стержня.

выражении стоит

в зависимость (1) имеем 2SO

кр