Способ определения напряжений от действия массовых сил в моделях Советский патент 1980 года по МПК G01M13/00 G01L1/24 

Изобретение относится к области испытаний материалов к изделий, в частности к способам определения напряжений от действия массовых сил в моделях. Известен способ определения напряжений от действия массовых сил в моделях, заключавшийся в том, что испытывают при вращении в кэмере центрифуги две идентичные модели: основную вспомогательную, вспомогательную модель поворачивают при испытании на 180° по отнощению к основной и устанавливают на противоположной стенке камеры П. Недостатком этого способа является невозможность определения напряжений в моделях с неудерживающими односторонними связями, например в моделях свободно опертых конструкций. Цель изобретения - определение напряжений в моделях с неудерживающими односторонним связями. . Указанная цель достигается тем, что вспомо гательную модель помещают в жидкость, плотность которой превыщает плотность модели, а напряжения (3- рассчитывают по формуле где п - напряжения в основной модели; - - напряжения во вспомогательной модели за вычетом напряжений всестороннего сжатия, равных давлению жидкости; ,j7 угловые скорости при нагружении соответственно основной к вспомогательной моделей; V - отнощение плотности жидкости к плотности модели. На фиг. 1 и 2 изображены основная и вспомогательная модели соответственно в процессе испытания. Способ осуществляется следующим образом. Основную модель 1 испытывают при вращении в камере 2 центрифуги, определяя напряжения и в основной модели, например, поляризационно-оптическим методом. Вспомогательную модель 3 также испытывают при вращении в камере 2 центрифуги. При этом ее поворачивают на 180 по отноше нию к основной модели, устанавливают на противоположной стенке камеры 2, помещая в жидкость 4, плотность которой превышает в К раз плотность модели (например, сплав Вуда или ртуть), и определяют напряжения бл ро вспомогательной модели за вычетом напряжений всестороннего сжатия, равных давлению жидкости. За счет погружения в жидкость массовые силы увеличиваются в К-1 раз и изменяют направление на противоположное. Поэтому модель 3 может устанавливаться в камеру 2 без закрепления. Напряжения б;; в модели от действия однородного поля массовых сил интенсивности РдО) где RQ - расстояние от оси вращения центрифуги до сечения модели, которое одинаково удалено от оси вращения как при испытании основной модели, так и вспомогательной, рассчитывают по формуле йм4 Q.. л М -uhK-1) Угловую скорость uj при нагружении вспомогательной модели можно выбрать тако чтобы выполнялось условие tu (К-l)(X)j. В этом случае формула для расчета напряжений d;, упрощается ri(r) при испытании фотоупругих моделей при определении напряжений (э;- вычитать напр жения всестороннего сжатия, равные давлению жидкости, не нужно, так как всестороннее сжатие не влияет на картину интерференционных полос, по которой огф дсляются напряже Формула изобретения Способ определения напряжений от действия массовых сил в моделях, зак.чючающийся в том, что испытывают при врапюнии в камере центрифуги две идентичные мoдeJlи: основную и вспомогательную, вспомогательную модель поворачивают при испытании на 180° по отношению к основной и устанавливают на противоПО.Г1ОЖНОЙ стенке камеры, отличающийся тем, что, с целью определения напряжений в моделях с неудержипающими одност оронними связями, вспомогательную модель помещают в жидкость, плотность которой превышает плотность модели, а напряжения ( рассчитывают по формуле Hi д- u(K4) где ()- напряжения в основной модели; 1 напряжения во вспомогательной модели за вычетом напряжений всестороннего сжатия, равных давдению ЖИДКОСТИ; угловые скорости при нагружении соответственно основной и вспомогательной моделей; К - отношение плотности жидкости к плотности модели. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Гутман С. Г. Моделирование действия собственного веса и гидростатического давления на двойных центрифугированных моделях. Известия ВНИИгидротехники им. Б.1;. Веденеева, т. 76, М.-Л., Энергия, 1964, с. 3.5 41 (прототип).

1

±