Способ определения деформации конструкции Советский патент 1987 года по МПК G01B7/16 

Изобретение относится к тензометрии сложных инженерных конструкций, например самолетов, при статических испытаниях, когда низка достоверность регистрации показаний тензодатчиков при отсутствии воздействующей нагрузки в связи с необходимостью предварительного нагружения для выборки люфтов в системе нагружения и в испытуемой конструкции.

Целью изобретения является повышение точности определения деформации предварительно нагруженной конструкции путем уточнения нулевых показаний тензодатчиков.

Способ определения деформации конструкции осуществляется следующим образом.

На конструкцию в заданной точке устанавливают розетку из не менее двух тензодатчиков. Тензодатчики подключат к регистрирующей аппаратуре. По принципу действия Тензодатчики могут быть любыми (ре- зистивного, емкостного, индуктивного и другого типа), поскольку сущность способа от этого не меняется. После подключения системы нагружения к конструкции и проведения предварительной обтяжки, необходимой для выборки люфтов в системе нагружения и в конструкции, воздействуют на конструкцию в пределах ее упругого деформирования ступенчато нарастающей нагрузкой, закон распределения которой по конструкции отличается от заданного программой испытания. Такое нагружение можно легко осуществить без переналадки системы нагружения путем частичного невключения в работу отдельных элементов системы (тяг). Нагружение конструкции с измененным законом распределения достаточно осуществить двумя ступенями. На каждой ступени этого упругого первого нагружения регистрируют показания тензодатчиков. Далее разгружают конструкцию и подключают систему нагружения в соответствии с программой испытаний. Воздействуют на конструкцию ступенчато нарастающей нагрузкой заданного распределения, причем не менее двух ступеней нагружения должны лежать в пределах упругого деформирования конструкции. На каждой фиксированной ступени нагружения регистрируют показания тензодатчиков.

По показаниям тензодатчиков на ненулевых ступенях нагружения в пределах упругого деформирования конструкции при двух законах распределения нагрузки расчетным путем определяют начальные показания тензодатчиков, соответствующие нулевому уровню нагружения, т.е. когда конструкция полностью разгружена, пользуясь соотношением:

Составитель В. Мелузова

Редактор Н. ГунькоТехред И. ВересКорректор А. Тяско

Заказ 5065/39Тираж 677Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ул город, ул. Проектная, 4

(fl tft (1) (О (г) (г)

(RI / Rti- Raj R1,) (R2,- RI,) - (К г;-K 7) (K -

(2) (z) (г) «) {) i)

(Rb-Ro,--R.iRi,-)(R.,-Ri.) (R it-R )(

где R,- - начальное (нулевое) показание

(f) J) i-ro тензодатчика; Rm/ и Rm/ - показания i-го и j-го тензодат- чиков, соответствующие 1-закону распределения нагрузки (1 1 или ) и фиксированной ненулевой ступени упругого нагружения ( или ); i и j -г Тензодатчики, не образующие 5угол взаимной ориентации, равный О или 80°.

По полученным на всех ступенях показаниям тензодатчиков определяют линейную деформацию конструкции в направлении главной оси тензо/ атчика на каждой 0 ненулевой ш-ступени второго нагружения с заданным законом распределения, пользуясь известным соотношением

,,

5 где к, - чувствительность i-ro тензодатчика. Эффект повышения точности определения деформации конструкции достигается благодаря тому, что на определение нулевого отсчета тензоизмерительной системы не влияет погрешность измерения воздействую0 щей нагрузки.

Формула изобретения

Способ определения деформации конструкции, заключающийся в том, что в задан5 ной точке конструкции устанавливают розетку из не менее двух тензодатчиков, воздействуют на нее ступенчато нарастающей до максимального уровня нагрузкой с задан- ны.м законом распределения таким образом, что не менее двух ступеней нагружения ле0 жат в пределах упругого деформирования конструкции, регистрируют показания тензодатчиков на каждой ступени нагружения и по полученным данным определяют деформации конструкции, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения

5 деформации предварительно нагруженной конструкции путем уточнения нулевых показаний тензодатчиков, до воздействия нагрузкой заданного распределения воздействуют на конструкцию в пределах ее упругого деформирования ступенчато нарастающей на0 грузкой с законом распределения, отличным от заданного, регистрируют показания тензодатчиков на двух ступенях нагружения и используют их при определении деформации конструкции.

Изобретение относится к тензометрии сложных инженерных конструкций, например самолетов, при статических испытаниях, когда исключена достоверность регистрации показании тензодатчиков при отсутствии воздействующей нагрузки в связи с необходимостью предварительной выборки люфтов в системе нагружения и в испытуемой конструкции. Целью изобретения является повышение точности определения деформации конструкции за счет уточнения показаний тензодатчиков, соответствующих нулевому уровню нагрузки. Для этого проводят двукратное нагружение конструкции в пределах ее упругого деформирования, регистрируя показания двух тензодатчиков на двух ненулевых уровнях нагрузки при каждом случае нагружения конструкции, отличающихся друг от друга законом распределения нагрузки по конструкции. По совокупности четырех измерений показаний пары тензодатчиков, полученных на ненулевых уровнях нагружения, рассчитывают значение нулевых показаний тензодатчиков и деформацию конструкции на заданных уровнях ее нагружения. Эффект повышения точности определения деформаций достигается благодаря тому, что на определение нулевого отсчета тензо- измерительной системы не влияет погрешность измерения воздействующей нагрузки. S (Л 00 Ol о 4; со