Cтраница 4
Другим аспектом температурного влияния является снижение точности измерений. Изменение сопротивления тен-зорезистора под воздействием измеряемой величины очень мало по сравнению с его номинальным сопротивлением, а также, в ряде случаев, по сравнению с его изменениями под действием влияющих факторов, в том числе температуры. Поэтому при построении электрических тензометров тензорезисторы включают в измерительные цепи, позволяющие обеспечить требуемую степень инвариантности к воздействию температуры. [46]
Если к проводнику прикладывать значительные усилия, то он деформируется и несколько изменяет свои геометрические размеры и структуру. При этом в соответствии с (15.4) несколько изменяется его сопротивление. На этом принципе основаны электрические тензометры, позволяющие измерять значительные и быстро меняющиеся давления. [47]
Следует указать на неразрешенные еще до настоящего времени затруднения в производстве измерений напряжений действующих теплопроводах. Дело в том, что электрические тензометры сопротивления, широко применяемые при исследованиях напряжений в деталях машин и сооружений практически непригодны для производства испытаний на работающих ( нагретых) трубопроводах, рассчитанных яа длительный срок наблюдений за трубами. Опытные трубопроводы смонтированы на открытом воздухе, вследствие чего датчики подвержены увлажнению. Кроме того, испытания должны проводиться многократно в условиях переменного температурного режима ( нагрев - охлаждение ]), а в этих условиях точность измерений при помощи тензометров сопротивления, приклеенных к поверхности труб, сильно снижается. В Ленинградском инженерно-строительном институте и во ВНИИ строительства трубопроводов разработана методика измерений аксиальных, растягивающих и сжимающих напряжений в стенках труб при помощи компараторов, съемных измерительных приборов, позволяющих с большой точностью измерять деформации в стенках труб, вызываемые действием внешних нагрузок. [48]
Преимуществом механических тензометров является простота их конструкции и отсутствие необходимости в дополнительной аппаратуре. Из недостатков следует отметить значительные габариты, небольшое даваемое увеличение, невозможность дистанционного отсчета показаний и трудность измерения деформаций в условиях циклических нагрузок. При испытаниях циклическими нагрузками используются главным образом электрические тензометры, состоящие из проволочных датчиков омического сопротивления, усилительной аппаратуры и шлейфовоГо осциллографа. [49]
Первый зонд имеет три измерительных преобразователя: два электротензометрических для измерения лобового сопротивления и трения грунта и один - для гамма-гамма-каротажа. Второй зонд включает измерительные преобразователи нейтронного и гамма-каротажа. Датчики лобового сопротивления и трения расположены в нижнем конце зонда в зоне возникновения регистрируемых сопротивлений грунта. Они представляют собой цилиндрические упругие элементы с наклеенными на их электрическими тензометрами. Первый упругий элемент непосредственно связан с наконечником и обеспечивает измерение лобового сопротивления грунта погружению зонда. Второй упругий элемент связан с цилиндрическим кожухом и обеспечивает измерение параметра трения грунта о кожух при погружении зонда. На каждый упругий элемент наклеено по паре электрических тензометров, которые образуют два плеча измерительного полумоста. Питание тензометров осуществляется переменным током от расположенного на наземной панели генератора. [51]
В фотоэлектрических приборах сочетаются механический и фотоэлектрический принципы. Сравнительно незначительная деформация на базе измерений механически увеличивается и передается для отклонения пластинки, закрывающей световой поток, направленный на фотоэлемент. При использовании высокочувствительных гальванометров, регистрирующих фо-тоток, получают увеличение до 500000 раз. Специальные электронные лампы для непосредственного измерения деформации ( сила анодного тока изменяется в зависимости от расстояния между электродами) имеют почти линейную характеристику при сдвоенном аноде и не требуют усилителя, что значительно упрощает их эксплуатацию. Наиболее широкое распространение в настоящее время получили электрические тензометры сопротивления [2], которые обладают достаточно линейной зависимостью электросопротивления от степени деформации, высокой тензочувстви-тельностью, малой длиной контакта с деталью или образцом и малой массой. [52]
Первый зонд имеет три измерительных преобразователя: два электротензометрических для измерения лобового сопротивления и трения грунта и один - для гамма-гамма-каротажа. Второй зонд включает измерительные преобразователи нейтронного и гамма-каротажа. Датчики лобового сопротивления и трения расположены в нижнем конце зонда в зоне возникновения регистрируемых сопротивлений грунта. Они представляют собой цилиндрические упругие элементы с наклеенными на их электрическими тензометрами. Первый упругий элемент непосредственно связан с наконечником и обеспечивает измерение лобового сопротивления грунта погружению зонда. Второй упругий элемент связан с цилиндрическим кожухом и обеспечивает измерение параметра трения грунта о кожух при погружении зонда. На каждый упругий элемент наклеено по паре электрических тензометров, которые образуют два плеча измерительного полумоста. Питание тензометров осуществляется переменным током от расположенного на наземной панели генератора. [53]