(54) CnOCOjt НАПРЯЖЕНИ
ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКИХ В КОМПОЗИТНЫХ КОНСТРУКЦИЯХ
I
Изобретение относится к измеритель- ной технике, а именно к измерению, механических напряжений оптическими методами.
Известен способ определения механических напряжений в изделиях из композитных материалов, заключающийся в том, что изготавливают композитную модель изделия из компаунда холодного отверждения, нагружают модель, просвечивают ее поляризованным светом и определяют напряжение по числу изолиний l.
Недостатком такого способа является длительный процесс полимеризации, что ведет к увеличению продолжительности испытаний и снижению точности определения механических напряжений.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ определения механических напряжений в композитных конструкциях, заключающийся в том, что изготавливают модель на основе эпоксидного компаунда горячего отвер)дення, отверждают ее до peзинoпo
добного состояния, нагружают модель, окончательно отверждают ее равномерным охлаждением, изготавливают срезы модели и определяют напряжения путем просвечивания их поляризованным светом 2.
Недостаток этого способа - наличие остаточных температурных напряжений, что уменьшает точность определения механических напряжений, ввиду искажения картины изолиний.
10
.Цель изобретения - повьниение точности за счет снижения остаточных температурных напряжений.
Эта цель достигается тем, что в
5 эпоксидный компаунд добавляют катализатор на основе фенола в количестве 0,5-1,2 вес. %, а окончательное отверждение модели производят при температуре 50-7 .
20
На чертеже показана кривая зависимости величины температурных напряжений от количества катализатора. Способ .осуществляется следующим обоаасм. Изготавливают модель композитной конструкции, геометрически подобную натуре (например, методом точного лиггья), изкомпаунда горячего отверждения с добавкой катализатора на основе фенола (например, УП-6О6/2), в количе стве О,5-1,2 вес. %, отверждают модел до резиноподобного состояния. Такую недоотвержденную модель подвергают силовому нагружению и дальнейшее отверждение производят под нагрузкой в интервале 5О-70 С. После окончательного отверждения модели охлаждают до комнатной температуры, выпиливают из нее плоские срезы ц определяют механи ческие напряжения путем просвечивания их поляризованным светом по линиям равных напряжений. Уменьшение влияния температурных напряжений достигается за счет компен- сации полимеризационной усадки темпера турным расширением материала модели. Выбор оптимального количества катализатора определяется путем изготовления идентичной модели и отверждения ее без механического нагружения. На хдрафике зависимости температурных напряжений от количества катализатора в компаунде (на чертеже) видно, что оптимальное количество катализатора соответствует примерно 1 вес. %. Реализация предлагаемого способа, повышает точность определения механических напряжений в композитных конструкциях за счет снижения влияния температурных напряжений, что позволяет повысить надежность таких конструкций. Формула изобретения Способ определения механических напряжений в композитных конструкциях, заключающийся в том, что изготавливают модель на основе эпоксидного компуанда горячего отверждения, отверждают ее до резиноподобного состояния, дагружают модель, окончательно отверм дают ее равномерным охлаждением, изготавливают срезы модели и определяют напряжения путем просвечивания их поляризованным светом, отличающийся тем, что, с целью повышения точности за счет уменьшения температурных напряжений, в эпоксидный компаунд добавляют катализатор на основе фенола в количестве 0,5-1, вес. %, а окончательное отверждение модели производят при температуре 50-7 о С. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1..Ллексанцров А. Я. и цр. Поляризационно-опгические метопы механики цеформируемого тела. М., Наука, 1973,. с. 106. 2.Ушаков Б. Напряжения в KO.MnosHt-ных материалах. М., Машиностроение, 1979, с. 20-23 (прототип).
