Способ определения напряжений при упругом нагружении образца Советский патент 1989 года по МПК G01B5/30 

1

Изобретение относится к измерительной технике и может эффективно использоваться при исследованиях прочности образцов сложной формы, выполненных из анизотропных хрупких.материалов .

Цель изобретения - расширение области применения способа путем обеспечения определения распределения напряжений в хрупких образцах при разрушающих нагруг-ках.

На фиг.1 изображена схема операций, выполняемых на исследуемом образце, при осутчествлении предлагаемого способа; на фиг.2 - то же, на образ- с цах, идентичных исследуемому.

На фиг,1 и 2 приняты следующие обозначения:

10

с

10

Q - исследуемая нагрузка; Р - фиксированная нагрузка; A,B,C,D,K,M - точки гфиложения нагрузки и установки деформометров.

Способ осуществляют следующим образом.

Исследуемый образец нагружают исследуемой разрушающей нагрузкой Q в точках К и М, контролируя деформо- метром изменение размера АВ. На группе других образцов, идентичных исследуемому по геометрии, материалу и способу изготовления, последовательно удаляют слои материала, причем в каждом из них на свою глубину. Образцы с удаленным слоем подвергают обработке, снижающей остаточные напряжения, внесенные при снятии слоев, и

4i

сл ел to to

:о

ь агружают в точках А и ,В фиксирован i|oft нагрузкой Р, контролируя деформо- «етром изменения размеров КМ и CD.. По результатам измерений, выпол- Йенных на исследуемом образце и на фдном из идентичных образцов со «рнятым слоем, определяют напряжение р исследуемом слое, исходя из закона

разрушающей нагрузкой с точностью до величины начальных остаточных напряжений, обусловленных технологией его изготовления.

Формула изобретения Способ определения напряжений

If) равенстве работ на взаимных переме- ю при упругом нагружении образца, зак

лючающийся в том, что образец нагружают; исследуемой нагрузкой и измеряют изменение геометрических размеров образца от действия исследуемой наг- 15 рузки, последовательно удаляют слои материала с образца, нагружают фиксированной нагрузкой образец с удаленным слоем заданной толщины и из 1ениях, по формуле

6-&CD; d F QuK М; Р,ДАВ,

где

G; - искомые напряжения в 1-ом слое исследуемого образца;

F- - площадь поверхности, образовавшаяся в i-OM идентичном образце из-за отсутствия слоя материала; UAB - изменение размера АВ при нагружении исследуемого образца от нагрузки 0;

iCD; и

UKM- - изменения размеров CD и КМ при нагружении идентичного i-ro образца со снятым слоем нагрузкой Р. Совокупность полученных значений напряжения в различных слоях позволяет установить зависимость распределения напряжений по толще исследуемого образца при нагружении его

меряют изменение его геометрических 20 разме15ов от действия фиксированной нагрузки, по результатам измерений определяют напряжения в исследуемом слое образца, о.тличающий- с я тем, что, с целью расширения 25 области применение путем обеспечения определения распределения напряжений в хрупких образцах при разрушающих нагрузках, снятие слоев материала выполняют на других образцах, 30 идентичных исследуемому, причем на различную глубину в каждом из них, и перед нагружением фиксированной нагрузкой этих образцов их подвергают обработке, снимающей остаточные напряжения .

разрушающей нагрузкой с точностью до величины начальных остаточных напряжений, обусловленных технологией его изготовления.

Формула изобретения Способ определения напряжений

меряют изменение его геометрических разме15ов от действия фиксированной нагрузки, по результатам измерений определяют напряжения в исследуемом слое образца, о.тличающий- с я тем, что, с целью расширения области применение путем обеспечения определения распределения напряжений в хрупких образцах при разрушающих нагрузках, снятие слоев материала выполняют на других образцах, идентичных исследуемому, причем на различную глубину в каждом из них, и перед нагружением фиксированной нагрузкой этих образцов их подвергают обработке, снимающей остаточные напряжения .

Изобретение относится к измерительной технике и может эффективно использоваться при исследованиях прочности образцов сложной формы, выполненных из анизотропных хрупких материалов. Цель изобретения - рас- ширение области применения путем обеспечения определения распределения напряжений в хрупких образцах при разрушающих нагрузках. Для этого изготавливают группу идентичных образцов, на одном из которых измеряют изменение геометрических размеров под действием исследуемой нагрузки, а на других последовательно снимают поверхностные слои материала на различную глубину, после чего их подвергают обработке, снимающей остаточные напряжения, и нагружают фиксированной нагрузкой, регистрируя изменение их геометрических размеров. 2 ил. СЛ

в

fpus.i

С

Фие.2