Cтраница 4
В них применяется какой-либо эластичный элемент, движение которого преобразуется в электрический сигнал с помощью тензодатчиков сопротивления, регулируемых емкостей и магнитных сопротивлений или дифференциальных трансформаторов. В некоторых приборах применяются кристаллы, использующие явление пьезоэлектрического эффекта при приложении к кристаллу давления. [46]
![]() |
Кинематическая схема машины УМ-9.| Схема системы охлаждения машины УМ-9. [47] |
Зазор между роликами и сопряженными плоскостями составляет 0 003 мм, что совместно с большой длиной каретки и большим количеством роликов ( по 8 штук сверху и снизу каретки) обеспечивает плавность нагружения. Измерение действующих на образец переменных нагрузок производится с помощью упругого динамометра и отсчетного микроскопа [2] или с помощью тензодатчиков сопротивления, наклеиваемых на рабочую часть динамометра. Для различных уровней нагрузки предусмотрена установка сменных динамометров различной жесткости. [48]
Нагревательное устройство с тягами и траверсой образуют параллелограмм. В верхней части нагревательного устройства располагается плоская пружина 5 ( см. рисунок) моментомера с наклеенными на нее тензодатчиками сопротивления. Нагрузка прикладывается грузами с помощью соединенной с серединой траверсы специальной тяги 6, выведенной через сильфон 7 из вакуумной камеры. [49]
![]() |
Характерная осциллограмма при испытаниях стеклопластиков на изгиб. Р - рост нагрузки, w - прогиб в месте приложения силы. [50] |
При измерении прогиба относительно коротких образцов следует также учитывать возможную осадку образца вследствие обжатия опорных поверхностей. Измерение относительных деформаций крайних растянутых ( et) или сжатых ( el) волокон производится, как правило, при помощи тензодатчиков сопротивления. [51]
В настоящее время при кафедре имеется 10 специализированных лабораторий и кабинетов, в том числе учебная лаборатория деревянных конструкций с восемью крупноформатными клеедеревянными конструкциями, оснащенными тензодатчиками сопротивления и системой нагружения ( клеедеревянные балки, панели, арки и др.); учебные лаборатории по курсам Металлические конструкции, Испытания конструкций, метрологии и качества, оснащенные серией моделей конструкций и испытательной техники, планшетами и наглядными пособиями ( модели стальных ферм, оснащенные средствами тензометрии; средства неразрушающего контроля за прочностью бетона и др.); учебная лаборатория железобетонных конструкций, оснащенная 500-тонным гидравлическим прессом, разрывной 100-тонной машиной; научно-исследовательские лаборатории по строительным конструкциям, новым строительным материалам, коррозии и антикоррозионной защите конструкций для проведения учебно-исследовательской работы с участием студентов; лаборатория САПР в строительстве, оснащенная ЭВМ, настенными стендами. [52]
Прием ступенчатого нагружения обеспечивает простоту измерения пластических деформаций, однако дает заметную погрешность в области малых пластических деформаций и не учитывает возможность деформационного старения металла в результате разгрузки после каждого нагружения. Этого можно избежать путем постановки испытаний непрерывным нагружением с записью измеряемых параметров на ленту осциллографа с помощью датчиков, показанных на рис. 6.3.5. Датчик деформации ( 6.3.5 а) имеет упругий элемент с наклеенными с двух сторон тензодатчиками сопротивления. Датчик давления ( рис. 6.3.5 б) имеет цилиндр 1, нагруженный измеряемым давлением. Наклеенные на его поверхности тензодатчики 2 являются рабочими. Светлые точки - это результаты одноосного растяжения плоских образцов из тех же листов в пределах равномерной деформации до образования шейки. [53]
Для регистрации данного процесса достаточно иметь устройство, позволяющее с большой скоростью фиксировать изменение силы во времени, то есть иметь датчик изменения силы, обладающий малой инерционностью. В качестве подобного устройства нами использована тензометрическая система, схема которой изображена на рисунке. Сила смачивания с помощью тензодатчиков сопротивления, наклеенных на упругий элемент, преобразуется в электрический сигнал и далее усиливается с помощью усилителя постоянного тока типа 8АНЧ - 7М и записывается на ленте шлейфового осциллографа. [54]
Необходимыми элементами высокотемпературной длительной тензометрии являются тензодатчики, обеспечивающие измерения в диапазоне температур, реализуемых на внутренней поверхности при работе турбины; термопары для измерения температуры внутренней поверхности, в том числе в точках измерений; соединительные линии; устройства для зашиты тензодатчиков и соединительных линий от воздействия паровой среды; уплотнительные устройства для герметизации выводов с внутренней поверхности корпуса. При проведении измерений были применены разработанные Лабораторией тензометрии термостойкие привариваемые никельмолибденовые тензодатчики типа ТПТ-500 и ТТБ-73. На первом этапе исследований были использованы привариваемые тензодатчики сопротивления ( тензорезисто ры) типа ТПТ-500 с длиной тензочувствительной решетки 7 3 мм, наклеенной с помощью связующего ВН-15 на стальную подложку, и базой по осям швов приварки 15 мм. [55]
Расчетные формулы получаются сложными для практического применения. Следует отметить, что переход в пластическое состояние определялся индикатором по перемещению стенки тройника. Если определять предельное состояние при помощи тензодатчиков сопротивления, то оно наступает значительно раньше. [56]
Поэтому целесообразно пользоваться индикаторами с ценой деления не больше 0 002 мм. При измерении прогиба образцов малой жесткости следует учесть, что сопротивление механизма индикатора часового типа может оказаться соизмеримым с внешней нагрузкой и, следовательно, должно быть учтено при обработке результатов эксперимента. Для измерения прогиба используются также работающие на изгиб консольные балки с наклеенными тензодатчиками сопротивления, что позволяет записать зависимость нагрузка - прогиб при помощи осциллографа. Однако эти балки требуют точной тарировки и тщательного подбора их размеров для обеспечения необходимой чувствительности. Высокой точностью измерения обладают оптические катетометры. [57]
На нижней плите 1 имеется электромагнитное устройство-14, которое служит для чрезвычайно быстрого задания деформации. Скорость задания деформации регулируется с помощью выпрямителя 13 типа ВСА-5 путем изменения тока в обмотке электромагнита. Динамометрическая система большой жесткости выполнена в виде двух сменных балочек 5 и 9, консольно закрепленных на планке 7, помещенной на верхней плите 10, соединенной стойками 6 к И с нижней плитой. На балочки наклеены тензодатчики сопротивления. Цанговые зажимы прибора 20 и 23 обеспечивают возможность испытания тонких пластин и пленок. [58]
В процессе нагревания происходит полная полимеризация бакелито-феноль-ного слоя. Полимеризованный клей обеспечивает практически полное отсутствие ползучести. Например, степень ползучести по деформации характеризуется величиной 0 2 - 0 3 % в час. Следует заметить, что наклейка тензодатчиков сопротивления на упругие элементы датчиков давления, вибрации и ускорений обычно выполняется по приведенной выше технологии с применением полной полимеризации. Сильный прогрев, однако, трудно достижим в натурных условиях, и измерения проводятся с частично полимери-зованным слоем клея при несколько большей ползучести. [59]
Баумана разработан метод определения объемных остаточных напряжений в стыковых сварных соединениях большой толщины. Сущность его состоит в следующем: в сварном соединении большой толщины сверлят специальные ступенчатые отверстия, ориентированные по главным осям поля напряжений или под некоторым углом к ним. В эти отверстия помещают специальные цилиндрические вставки с наклеенными на их поверхность тензодатчиками сопротивления. Перед установкой в образец вставки тарируют на машине для испытаний на растяжение. Коме того, перед проведением измерения напряжений вставке сообщают определенный предварительный натяг, который дает возможность регистрировать его деформации обоих знаков. После установки вставки и снятия прибором показания соответствующего напряжения предварительного натяга из образца вырезают столбик с отверстием и вставкой. Затем снимают повторное показание прибора. Практика измерений показала, что оптимальными размерами вырезаемого столбика является размер 40X40 леи. Увеличение этого размера ведет к увеличению степени осреднения искомого компонента напряжения, а его уменьшение - к усилению влияния отверстия на результат измерения деформации. По разности произведенных замеров определяют величину упругой деформации, вызванной снятием остаточных напряжений, и подсчитывают величину этих напряжений. [60]