Способ определения напряженного состояния от действия потенциальных объемных сил Советский патент 1990 года по МПК G01L1/24 

Изобретение относится к области испытаний материалов и изделий, в частности к способам определения напряженно-деформированного состояния от действия потенциальных объемных сил на моделях.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей.

Сущность способа заключается в том, что при моделировании переменных по объ- ему потенциальных сил для учета влияния точек объема с различной нагрузкой друг на друга и наличия свободных деформаций, нагружают две аналогичные модели, одна из которых загружается поверхностной нагрузкой, распределенной по зависимости

ар

ai

fi, (l x,y,z), (1)

где FI - потенциальная объемная сила

Р - поверхностная нагрузка, и замораживается.

Вторая модель нагружается таким образом, чтобы учесть влияние неравномерности распределения сил по объему и наличие свободных деформаций. Такой нагрузке соответствует создание в модели вынужденных деформаций, распределенных в модели по следующей зависимости:

(1-x.y.z), (2)

где Е - модель упругости натурного материала;

v - коэффициент Пуассона натурного материала;

Ј- вынужденные деформации.

Вынужденные деформации соответствуют деформациям, возникающим при воздействии силового поля, совпадающего с температурным полем, описываемым зависимостью

6i crE

Р..

Вторая модель склеивается из предварительно нагруженных частей, в которых заморожены вынужденные деформации, ступенчато аппроксимирующие зависимость (2).

Затем всю модель проводят через цикл замораживания, в результате чего замороженные вынужденные деформации перераспределяются по объему.

Замеренные на обеих моделях традиционным методом напряжения либо перемещения (замеренные методами муаровых полос или другими оптико-геометрическими методами) складываются.

Формула изобретения Способ определения напряженного состояния от действия потенциальных объем- ных сил, включающий замораживание

0

5

0

5

0

модели из оптически чувствительного материала при приложении поверхностной нагрузки, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет определения перемещений при воздействии переменной потенциальной объемной силы, на поверхности модели создают нагрузку в соответствии с зависимостью

F,, (l x,y.z). о I где FI - потенциальная объемная сила;

Р - поверхностная нагрузка, затем аналогично модели склеивают из элементов, в которых предварительно замораживают вынужденные деформации, распределенные в соответствии с зависимостью

, - .

где Е - модуль упругости натурного материала;

V- коэффициент Пуассона;

Ј- вынужденные деформации, и проводят эту модель через цикл замораживания, а напряжения и перемещения оп- ределяют сложением напряжений и перемещений, замеренных в соответствующих точках двух моделей,

Изобретение касается испытаний материалов и изделий, в частности способов определения напряженно-деформированного состояния от действия потенциальных объемных сил на моделях. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Модель из оптически чувствительного материала "замораживается" под нагрузкой, распределенной по поверхности в соответствии с зависимостью @ P/ @ I=F I, (I=X,Y,Z), где F I - потенциальная объемная сила

P - поверхностная нагрузка. Аналогичную модель склеивают из элементов, в которых предварительно "замораживают" вынужденные деформации, распределенные в модели в соответствии с зависимостью @ ξ/ @ I= - 1-2*98H/E FI, (I=X,Y,Z), где E - модуль упругости натурного материала, ν - коэффициент Пуассона, ξ - вынужденные деформации, и проводят эту модель через цикл "замораживания", а напряжения и перемещения определяют сложением напряжений и перемещений, замеренных в соответствующих точках двух модулей. 1 з.п.ф-лы.