Приспособления к измерительным устройствам, отличающиеся оптическими средствами измерения: .для измерения деформации твердых тел, например оптические тензометры – G01B 11/16

МПКРаздел GG01G01BG01B 11/00G01B 11/16
Раздел G ФИЗИКА
G01 Измерение
G01B Измерение длины, толщины или подобных линейных размеров; измерение углов; измерение площадей; измерение неровностей поверхностей или контуров
G01B 11/00 Приспособления к измерительным устройствам, отличающиеся оптическими средствами измерения
G01B 11/16 .для измерения деформации твердых тел, например оптические тензометры 

Патенты в данной категории

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ВНЕШНЕГО КОМПОЗИЦИОННОГО АРМИРОВАНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Изобретение относится к области разработки, производства и монтажа строительных конструкций преимущественно из бетона, покрытого армирующим композиционным материалом. Способ контроля внешнего композиционного армирования строительных конструкций включает тепловое нагружение контролируемой поверхности, облучение контролируемой поверхности когерентным лазерным излучением, регистрацию поля перемещений и обнаружение дефектов композиционного армирования по наличию аномалий интерференционных полос. При этом тепловое нагружение выполняют лучом лазера с длиной волны, обеспечивающей максимальное поглощение энергии контролируемым композиционным покрытием и пятном прогрева меньше поперечного размера допустимого дефекта, энергию прогрева дозируют длительностью импульса излучения. Проводят поточечное сканирование исследуемой поверхности, а поле перемещений регистрируют методом высокоскоростной электронной корреляционной спекл-интерферометрии. Изобретение позволяет повысить эффективность способа, сократить время подготовительных операций, а также увеличить достоверность обнаружения дефектов. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

2519843
патент выдан:
опубликован: 20.06.2014
УСТРОЙСТВО ОПТИЧЕСКОЙ ИДЕНТИФИКАЦИИ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ КАНАЛОВ СИСТЕМЫ ВСТРОЕННОГО НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ НА ОСНОВЕ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ БРЭГГОВСКИХ ДАТЧИКОВ

Изобретение относится к приспособлениям для регистрации сигналов с набора волоконно-оптических брэгговских датчиков системы встроенного неразрушающего контроля (ВНК) объекта. Устройство оптической идентификации измерительных каналов системы встроенного неразрушающего контроля на основе волоконно-оптических брэгговских датчиков содержит источник оптического излучения, трехполюсный оптический разветвитель, опорную брэгговскую решетку с известной характеристикой длины волны отраженного излучения, несколько измерительных каналов с измерительными волоконными брэгговскими решетками, размещенными на объекте контроля, систему изоляции опорной решетки от внешних возмущающих воздействий, в том числе систему термостабилизации; фотоприемное устройство (ФПУ) и блок регистрации и преобразования сигналов, который соединен с ЭВМ. Причем адресные опорные решетки с неповторяющимися характеристиками длин волн отраженного излучения по одной встроены в каждый измерительный канал. Все опорные решетки размещены в корпусе с системой изоляции от внешних возмущающих условий. В качестве непрерывного широкополосного источника оптического излучения использован суперлюминесцентный диод (СЛД). Дополнительно есть оптический изолятор и оптический переключатель, причем оптический изолятор установлен между выходом источника и входным полюсом трехполюсного разветвителя, один выходной полюс которого соединен с общим входом оптического переключателя. Каждый подключаемый выход оптического переключателя соединен со своим измерительным каналом. Другой выходной полюс разветвителя соединен с входом ФПУ и блока регистрации и преобразования сигналов. Технический результат - одновременное существенное упрощение схемы устройства с гарантированным обеспечением надежности идентификации (адресации) измерительных каналов, подключаемых к ЭВМ, и увеличение динамического диапазона измеряемых оптических сигналов. 1 ил.

2510609
патент выдан:
опубликован: 10.04.2014
ОПТОЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕФОРМАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ВОЛОКНИСТЫХ СИСТЕМ

Изобретение относится к приборостроению для легкой и текстильной промышленности и предназначено для исследования деформационных свойств легкодеформируемых материалов типа тканей и трикотажных полотен. Устройство содержит систему зажимов испытуемого образца материала, механизм задания нагружения и продольной деформации, датчик измерения с механизмом расправления кольцеобразной кромки, представляющим собой оптически прозрачную пластину, установленную с возможностью регулирования ее положения относительно деформационного поля образца. Датчик измерения выполнен в виде web-камеры, обеспечивающей интегральное сканирование деформационного поля образца и скоммутированной с включающим компьютер регистрирующим блоком, который выполнен с возможностью автоматизированного преобразования сигнала датчика измерения в оптоэлектронные пиксели. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения деформационных характеристик волокнистых систем при одновременном конструктивном упрощении устройства. 3 ил.

2507479
патент выдан:
опубликован: 20.02.2014
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОДОЛЬНОЙ И ПОПЕРЕЧНОЙ ДЕФОРМАЦИИ ЛЕГКОДЕФОРМИРУЕМЫХ ТРИКОТАЖНЫХ ПОЛОТЕН

Изобретение относится к приборостроению для легкой и текстильной промышленности и предназначено для исследования свойств легкодеформируемых высокоэластичных материалов, преимущественно трикотажных полотен. Устройство содержит систему зажимов образца, механизм задания нагружения образца с винтовым приводом, стрелку-расправитель спиралеобразной кромки деформированного образца со средствами, обеспечивающими возможность ее продольного и поперечного перемещения, которые выполнены в виде каретки, снабженной пятизвенным рычажным механизмом, регистрирующий блок с процессором. Web-камера связана линией передачи оптического сигнала с процессором и выполнена с возможностью одновременного сканирования значений прилагаемого нагружения на оцифрованной шкале и величины поперечного и продольного перемещения стрелки-расправителя спиралеобразной кромки. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции устройства и обеспечение процедуры измерения продольных и поперечных деформаций легкодеформируемых трикотажных полотен в одну стадию при одновременном повышении точности измерения. 1 ил.

2499257
патент выдан:
опубликован: 20.11.2013
СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТЬЮ И ДИАГНОСТИКИ ЭКСПЛУАТАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБЪЕКТА

Изобретение относится к области управления промышленной безопасностью и технической диагностики, в частности к контролю напряженно-деформированного состояния таких объектов, как сосуды, аппараты, печи, строительные конструкции, трубопроводы, находящихся под действием механических и/или термомеханических нагрузок, с использованием анализа распределения температурных полей на поверхности объекта и связанного с ними распределения механических напряжений. Технический результат - повышение достоверности определения напряженно-деформированного состояния объекта. Сущность: на поверхность объекта наносят термочувствительное вещество, изменяющее свой цвет при изменении температуры объекта, с помощью оптических средств регистрируют изменение цвета термочувствительного вещества и, используя предварительно полученные номограммы, регистрируют распределение температур, после чего выполняют расчет напряженно-деформированного состояния, выделяют зоны повышенных напряжений и деформаций для дальнейшего мониторинга указанных зон. Регистрацию температур дополнительно производят с использованием тепловизионных измерителей, усредняют результаты оптической и тепловизионной регистрации и выполняют расчет напряженно-деформированного состояния объекта. Расчет осуществляют с применением метода конечных элементов. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

2494434
патент выдан:
опубликован: 27.09.2013
СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ДЕТАЛЕЙ ИЗ ПОЛИМЕРНЫХ КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к способам оперативного диагностирования деталей из полимерных композиционных материалов (ПКМ) в эксплуатации и может быть использовано для выявления появляющихся дефектов изделий, агрегатов, узлов и деталей в авиакосмической, авиационной, судостроительной и других отраслях машиностроения. Сущность: в композицию, используемую для формирования контролируемого объекта, вводят стекловолокно как материал, аналогичный используемому в качестве наполнителя для формирования каркасной матрицы детали, выполненное с возможностью канализации через него светового луча. При этом используют цельные отрезки стекловолокна длиной, большей длины детали, которые размещают с пересечением траекторий вероятного формирования дефектов, в объеме детали, не подвергающемся обработке. О наличии дефекта судят по отсутствию прохождения светового луча или снижению яркости исходящего светового потока. Технический результат: обеспечение оперативного выявления дефектов. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

2488772
патент выдан:
опубликован: 27.07.2013
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ ГРУНТА

Устройство предназначено для измерения деформации и использует в качестве чувствительного элемента оптическое волокно с возможностью измерения распределения деформации оптического волокна в продольном направлении. Устройство для измерения деформаций грунта содержит чувствительный к деформации сенсорный оптический кабель, измерительный блок, связанный с кабелем, якоря, связанные с кабелем и с грунтом, и снабжено системой защиты кабеля от разрушения, включающей встроенный в каждый якорь предохранитель, который срабатывает в случае, когда сила, действующая со стороны якоря на сенсорный кабель, превышает заданную величину. Технический результат заключается в обеспечении возможности ограничения усилия, передаваемого якорем на сенсорный кабель, при смещении якорей друг относительно друга, вызванного подвижками грунта вне зависимости от свойств грунта, которые могут быть известны неточно или меняться со временем. 5 з.п. ф-лы, 9 ил.

2485448
патент выдан:
опубликован: 20.06.2013
РАСПРЕДЕЛЕННЫЙ ОПТОВОЛОКОННЫЙ ДАТЧИК

Изобретение относится к оптоволоконному датчику для измерения температуры и деформации в продольном направлении измерительного волокна. Устройство измеряет величины сдвига частоты при рассеянии Бриллюэна-Мандельштама и рэлеевском рассеянии, вызванные деформацией и температурой в оптическом волокне, в соответствии с которыми рассчитывает деформацию и температуру, сформированные в оптическом волокне. Технический результат - измерение деформации и температуры одновременно и независимо с высоким пространственным разрешением. 12 з.п. ф-лы, 48 ил., 1 табл.

2482449
патент выдан:
опубликован: 20.05.2013
СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО ЭКСПРЕСС-КОНТРОЛЯ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ И УСТРОЙСТВО, ЕГО РЕАЛИЗУЮЩЕЕ

Способ включает исследование остаточных напряжений на участке в пределах исследуемой зоны объекта с помощью технологии спекл-интерферометрии. Облучение спекл-интерферометром сварной точки с зоной термического влияния и сбор интерферограмм производят в процессе образования сварного соединения, используя перепад температуры в период охлаждения сварной точки после ее получения, путем двукратной экспозиции за цикл изготовления следующей точки сварного соединения. Устройство содержит источник излучения - одночастотный лазер, спекл-интерферометр, аппарат для контактной сварки и регистрирующее устройство с пультом управления. Спекл-интерферометр и источник излучения выполнены в виде модуля, который работает согласованно с электродами контактной сварки в цикле изготовления сварных точек. Технический результат - расширение технологических возможностей, улучшение качества и уменьшение времени на проведение неразрушающего экспресс-контроля и снижение энергетических затрат на его осуществление. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

2475725
патент выдан:
опубликован: 20.02.2013
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАЛЫХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ ИЛИ ДЕФОРМАЦИЙ ОБЪЕКТА

Устройство содержит источник света, состоящую из столбцов и рядов светочувствительных ячеек прямоугольную ПЗС-матрицу, соединенную с регистрирующей аппаратурой, размещенный между ними плоский затвор, частично перекрывающий световой поток от источника света на ПЗС-матрицу. Граница плоского затвора, делящая ПЗС-матрицу на освещенную и затемненную зоны, полностью охватывающие не менее одного столбца, расположена ассиметрично относительно направления столбцов светочувствительных ячеек ПЗС-матрицы. ПЗС-матрица связана с неподвижным основанием. Плоский затвор связан с объектом или его деформируемой частью. Между источником света и ПЗС-матрицей может быть размещена оптическая система, обеспечивающая повышение контрастности изображения границы затвора на поверхности ПЗС-матрицы и чувствительности устройства. Форма границы плоского затвора может быть выполнена ассиметрично относительно направления столбцов в виде прямой линии с уклоном по отношению к столбцам, ломаной линии или в виде плавной кривой для исключения возможности одновременного появления полностью освещенных ячеек во всех столбцах светочувствительных ячеек при перемещении плоского затвора. Технический результат: повышение качества измерения малых перемещений и упрощение конструкции устройства. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

2473044
патент выдан:
опубликован: 20.01.2013
КОНТРОЛЬ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОГО НАТЯЖЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к системе контроля натяжения. Система контроля натяжения содержит по меньшей мере одну камеру для захвата по меньшей мере одного изображения по меньшей мере одного рисунка, расположенного на интересующем объекте. Причем рисунок содержит множество точек, каждая из которых расположена неподвижно на объекте, так что она следует за движением объекта. Также система содержит вычислительное устройство, выполненное с возможностью анализа захваченного изображения для обнаружения положения каждой точки рисунка с помощью алгоритма анализа изображения, позволяющего определить геометрический центр точки посредством обнаружения контраста, определения расстояния между, по меньшей мере, двумя частями рисунка, и вычисления натяжения, вызванного в объекте, с использованием контрольного значения расстояния между двумя частями рисунка, когда объект находится в механически ненапряженном состоянии. Технический результат - измерение натяжения одновременно в нескольких направлениях, возможность замерять с помощью одного и того же устройства обнаружения в нескольких местах и получить геометрический профиль напряжения. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.

2467284
патент выдан:
опубликован: 20.11.2012
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ И СМЕЩЕНИЙ ПОДЗЕМНЫХ И/ИЛИ НАЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИЙ

Изобретение может быть использовано при проведении высокоточных трехмерных измерений относительных деформаций и смещений внутренних поверхностей наземных строений и подземных выработок. Согласно способу производят две разнесенные во времени серии лазерного сканирования и замеряют смещения дополнительных марок и изменения углов их подвески с учетом поправок на изменения упругого растяжения линий за счет изменений их температуры и углов подвески. Оптические трехмерные изображения поверхности исследуемого объекта получают в виде сканов, по которым определяют величины и направления взаимных смещений и деформаций путем попарного сопоставления координат одних и тех же точек в разных сериях сканирования. Параметры изменения полученных координат сравнивают с калибровочными параметрами, которые определяют относительно опорных марок съемочного обоснования. Марки неподвижно закреплены на поверхности объекта, между которыми провешивают гибкие линии определенных длин, а их величина максимально близка к величине соответствующего пролета. Дополнительная марка неподвижно закреплена в средней части каждой линии, а ее масса такая, что растяжение линии остается в пределах упругого. В качестве калибровочных параметров используют рассчитанные величины относительных смещений каждой пары опорных марок. Технический результат - повышение точности измерений. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

2453809
патент выдан:
опубликован: 20.06.2012
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕННО-ДЕФОРМИРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ В ЛЮБОМ СЕЧЕНИИ ОБРАЗЦА

Изобретение относится к измерительной технике, конкретнее к способам измерения деформации твердых тел, основанных на оптических методах измерения, и может быть использовано для определения пластических деформаций образца в машиностроении, автомобилестроении, авиастроении и других отраслях промышленности. Сущность: накладывают друг на друга изображения двух семейств деформированных волокон, которые до нагружения ортогональны, и получают изображение сдеформированной сетки, по которой изучают картину деформации. Деформируют только образец, изготовленный из материала, имеющего ярко выраженную волокнистую макроструктуру, семейство волокон которого до нагружения параллельно оси образца, а положения искаженных деформацией волокон второго семейства, которые до деформирования ортогональны оси образца, устанавливают расчетом из условия постоянства объема. Технический результат: повышение точности испытания и снижение его трудоемкости.

2451266
патент выдан:
опубликован: 20.05.2012
УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ДЕФОРМАЦИЙ ПРОТЯЖЕННОГО ОБЪЕКТА

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. Сущность: устройство состоит из задатчика базового направления (ЗБН), визирных целей (ВЦ), устройств управления излучателем (УУИ), блока предобработки (БПрО), устройства сопряжения блоков (УСБ) и блока обработки (БО), первые входы и выходы которого подключены к УУИ. Ко второму выходу - индикаторное устройство, ко второму, третьему и четвертому входам - клавиатура, температурный датчик и закрепленный на корпусе ЗБН датчик опорной температуры соответственно. Пятый вход БО соединен с усилителем ЗБН через подключенные последовательно БПрО и УСБ, а третий выход БО соединен через УСБ со вторым входом БПрО. ЗБН содержит расположенные последовательно блок питания и управления (БПиУ), координатный приемник оптического изображения (КПОИ), выполненный в виде матричного фоточувствительного прибора с зарядовой связью, выход которого соединен с усилителем, объектив, оптически сопряженный через призменный блок с размещаемыми в контролируемых точках объекта в пределах поля зрения объектива в соответствующих оптических каналах, образованных этим призменным блоком, визирными целями. Каждая ВЦ размещается по периметру объекта, причем количество ВЦ не менее количества точек, определяющих геометрическую форму объекта, и содержит излучатель, подключенный к первому выходу соответствующего УУИ, и датчик температуры воздуха, выход которого подключен ко второму входу соответствующего УУИ. Частные случаи исполнения устройства характеризуются тем, что каждый из излучателей выполнен в виде полупроводникового излучающего диода; блок обработки, клавиатура и индикаторное устройство объединены в блок, выполненный в виде переносной электронной вычислительной машины; объектив, КПОИ, БПиУ и усилитель объединены в блок, выполненный в виде телевизионной камеры. Техническим результатом является обеспечение возможности контролировать профиль деформации протяженного объекта, максимальный угол скручивания конструкции, а также повышение точности измерений при сохранении быстродействия системы. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

2445572
патент выдан:
опубликован: 20.03.2012
СПОСОБ ВИЗУАЛИЗАЦИИ И КОНТРОЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ДЕФОРМАЦИЙ ПОВЕРХНОСТИ И УДАРНЫХ НАГРУЗОК

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике. На поверхность объекта методом УФ-фотополимеризации наносится слой механолюминесцирующей в видимой области спектра полимерной пленки. Пленка имеет высокую чувствительность к деформациям поверхности и прозрачна в видимой области спектра. По интенсивности свечения пленки можно измерять деформации и распределение деформаций на поверхности исследуемого объекта. 3 ил.

2443975
патент выдан:
опубликован: 27.02.2012
СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕФОРМАЦИИ РЕЖУЩЕГО ИНСТРУМЕНТА В ПРОЦЕССЕ РЕЗАНИЯ

Изобретение относится к оптическим способам измерения деформаций твердого тела, в частности режущей части инструмента. Технический результат - осуществление высокоточных безынерционных бесконтактных измерений изменения деформационного поля материала режущей части инструмента от силовых нагрузок при нестационарных условиях резания, обеспечение возможности проведения расчетов динамики напряженно-деформированного состояния и прочности режущей части инструмента в этих условиях. Способ исследования деформации режущего инструмента в процессе резания заключается в том, что предварительно на заготовке делают с необходимым шагом поперечные пазы, а боковую поверхность материала режущей части инструмента полируют. Затем освещают боковую полированную поверхность инструмента пучком когерентного монохроматического излучения, формируют интерференционную картину, непрерывно регистрируют изменения интерференционных картин. Далее осуществляют процесс резания на интересующих режимах, а составляющую деформации от силовых нагрузок определяют путем пересчета разности порядков интерференционных полос, прошедших через расчетные сечения на интерференционных картинах, полученных в процессе резания непосредственно перед поперечным пазом и в момент нахождения режущей части инструмента в пазу. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

2436039
патент выдан:
опубликован: 10.12.2011
ФОТОУПРУГИЙ ДАТЧИК НАПРЯЖЕНИЙ

Изобретение относится к горному делу, а именно к устройствам для геомеханических измерений в массивах горных пород, в частности к датчикам напряжений. Заявленный датчик содержит два коаксиально установленных цилиндра, из которых внешний выполнен из прочного материала, например металла, а внутренний с осевым отверстием - из оптически чувствительного материала. Зазор между указанными цилиндрами заполнен самотвердеющим клеем. Зазор , модуль Ек упругости самотвердеющего клея, отношение d/D (диаметра d осевого отверстия внутреннего цилиндра к его внешнему диаметру D), толщина t стенки внешнего цилиндра определены по установленным зависимостям. Повышается точность измерений высоких приростов напряжений в горных породах повышенной крепости за счет устранения искажений оптической картины в фотоупругом датчике напряжений. 6 ил.

2431115
патент выдан:
опубликован: 10.10.2011
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПОПЕРЕЧНОЙ И ПРОДОЛЬНОЙ ДЕФОРМАЦИИ ВЫСОКОЭЛАСТИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Изобретение относится к приборостроению для легкой и текстильной промышленности и предназначено для исследования деформационных свойств легкодеформируемых материалов типа тканей и трикотажных полотен с вложением полиуретановых нитей. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерения поперечной деформации, а также обеспечение условий измерения в автоматическом режиме продольной деформации и формирования базы данных. Устройство содержит систему зажимов испытуемого образца материала, механизм задания нагружения и продольной деформации, датчик измерения в виде компьютерной мыши, жестко соединенный со стрелкой-расправителем спиралевидной кромки, выполненной с возможностью поперечного, продольного и поворотного движения относительно испытуемого образца, и регистрирующий блок. Регистрирующий блок включает компьютер и выполнен с возможностью преобразования величины перемещения стрелки-расправителя спиралевидной кромки в значения поперечной и продольной деформации, коэффициента сужения и условного коэффициента Пуассона и визуализации на экране монитора перемещений стрелки-расправителя и результатов преобразования. Механизм задания нагружения и продольной деформации выполнен в виде разнесенных в пространстве токопроводящих шин, одна из которых устроена подвижной, причем шины посредством компьютерной мыши скоммутированы с компьютером. 1 ил.

2429448
патент выдан:
опубликован: 20.09.2011
СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИИ КОНСТРУКЦИИ ИЗ КОМПОЗИЦИОННОГО МАТЕРИАЛА

Изобретение относится к области диагностики механических свойств конструкций из полимерных и металлополимерных композиционных материалов и может быть использовано для определения деформации конструкций. Согласно способу в процессе изготовления композиционного материала в нем размещают конструкцию оптического волокна с брэгговскими решетками. Измеряют спектральное положение пиков брэгговских решеток после изготовления конструкции из композиционного материала и определяют распределение механических и тепловых деформаций внутри конструкции композиционного материала путем решения системы уравнений:

2427795
патент выдан:
опубликован: 27.08.2011
ТЕНЗОМЕТРИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности, для измерения деформаций или напряжений в различных конструкциях посредством поляризационно-оптических преобразователей. Технический результат - повышение чувствительности работы преобразователя как на сжатие, так и на растяжение, достижение термокомпенсации без дополнительных устройств. Преобразователь включает нагрузочный элемент, закрепляемый на контролируемом объекте, и пьезооптический преобразователь, преобразующий величину напряжений на фотоупругом элементе в электрический сигнал, и блок обработки сигнала. Нагрузочный элемент представляет собой пластину, обеспечивающую концентрацию напряжений на фотоупругом элементе, фотоупругий элемент закреплен в пластине в заведомо нагруженном состоянии и таким образом, что действие исходной силовой нагрузки осуществляется в двух взаимно перпендикулярных направлениях. В частности, в центре пластины, где она имеет утоньшение, посредством конуса Морзе закреплен фотоупругий элемент, при этом дополнительно выполнены два взаимно перпендикулярных сквозных разреза, не нарушающих целостности пластины, оси которых составляют 45° к оси нагружения. Центры разрезов совпадают с центром конусного отверстия для крепления фотоупругого элемента. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

2422786
патент выдан:
опубликован: 27.06.2011
ХРУПКОЕ ПОКРЫТИЕ НА ОСНОВЕ РЕЗОРЦИНОФОРМАЛЬДЕГИДНОЙ СМОЛЫ

Изобретение относится к тензочувствительному хрупкому покрытию для определения деформаций и напряжений в элементах нефтегазохимических аппаратов и трубопроводов. Состав для получения покрытия содержит резорциноформальдегидную смолу СФ-282 с добавлением карбамидоформальдегидного концентрата КФК-85 и отвердитель жидкий карбамидоформальдегидного концентрата - водный раствор формалина, этиленгликоля и крахмала ОЖ-102, при этом на 100 массовых частей резорциноформальдегидной смолы компоненты взяты в следующем соотношении, %: карбамидоформальдегидный концентрат КФК-85 35-50; отвердитель 22-25. Покрытие имеет меньшую длительность отверждения, большую устойчивость свойств к действию углеводородных сред. 1 табл.

2417241
патент выдан:
опубликован: 27.04.2011
ГОЛОГРАФИЧЕСКИЙ ИНТЕРФЕРОМЕТР ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ ПЛОСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ ЭЛЕМЕНТОВ ТВЕРДОТЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОНИКИ

Изобретение может быть использовано для измерения деформаций плоских поверхностей элементов твердотельной электроники. Голографический интерферометр содержит источник излучения с коллиматором, объектив, исследуемый объект, фотопластину и промежуточную оптическую среду, размещенную между фотопластинкой и исследуемым объектом. Промежуточная оптическая среда выполнена в виде периодической структуры из выступов и впадин, которая может быть выполнена с периодом от 200 до 5000 мкм и с отношением стороны выступа к расстоянию между выступами 1:10. Технический результат - повышение точности измерения деформаций плоской поверхности элементов твердотельной электроники. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

2406070
патент выдан:
опубликован: 10.12.2010
СПОСОБ ОТОБРАЖЕНИЯ ЗОН ЛОКАЛИЗАЦИИ ДЕФОРМАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ

Способ относится к способам исследования и контроля напряженно-деформируемых состояний, технологического контроля при деформационном преобразовании твердых тел, дефектоскопии и механических испытаний материалов. Заявленный способ отображения зон локализации деформации поверхности достигается тем, что поверхность освещают когерентным светом, оцифровывают и запоминают последовательность ее видеоизображений. Причем для каждой точки оцифрованного изображения формируется выборка из N отсчетов, содержащая зависимость уровня освещенности от времени, затем для каждой выборки производится вычисление дисперсии и математического ожидания, соотношение которых в свою очередь используют для отображения зон локализации деформации поверхности. Технический результат - увеличение точности отображения зон локализации деформации за счет применения высокоразрешающих видеокамер; увеличение информативности реальновременного отображения зон локализации деформации и установления прямой зависимости между измеренными величинами и значениями скоростей деформации в анализируемой области. 2 з.п. ф-лы.

2403536
патент выдан:
опубликован: 10.11.2010
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ ПОВЕРХНОСТНЫХ ДЕФЕКТОВ В ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЯХ

Изобретение относится к устройствам для контроля поверхности цилиндрических объектов и, в частности, может быть использовано в производстве ядерного топлива при контроле внешнего вида топливных таблеток. Устройство содержит последовательно установленные узлы: контроля целостности изделий, два узла разделения изделий на два потока, установленные на каждом потоке узел контроля боковой поверхности и узел контроля торцевой поверхности изделий, а также узел объединения потоков изделий. Узел контроля целостности изделий содержит ПЗС-камеру. Каждый узлы разделения и объединения потоков содержат оптический датчик и упор для формирования и отсечения столба изделий заданной длины. Узел контроля боковой поверхности содержит вращающиеся валки, средство освещения контролируемых изделий и ПЗС-линейку. Узел контроля торцевых поверхностей содержит ротор, разделенный проточкой на две части, в каждой из которых выполнены пазы для размещения изделий, две ПЗС-камеры со встроенным излучателем для контроля изделий. Все узлы контроля также снабжены средствами сдува бракованных изделий. Технический результат - автоматизированный, оперативный, высоконадежный контроль цилиндрических объектов на наличие и характер поверхностных дефектов, высокая производительность технологической операции контроля. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

2400704
патент выдан:
опубликован: 27.09.2010
УСТРОЙСТВО И ДАТЧИК ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИИ ПОДЗЕМНОЙ ТРУБЫ

Изобретение относится к устройству измерения деформации подземной трубы. Заявленное устройство измерения деформации подземной трубы содержит измерительный датчик, включающий в себя, по меньшей мере, одно оптическое волокно измерения смещения и, по меньшей мере, одно оптическое волокно измерения температуры, которые расположены под подземной трубой, скрытой под землей, в направлении подземной трубы. Также содержит измерительный модуль, включающий в себя генератор-источник света, присоединенный к одному концу, по меньшей мере, одного оптического волокна измерения смещения и к одному концу, по меньшей мере, одного оптического волокна измерения температуры, предназначенный для излучения света, анализатор измерения деформации для измерения длины волны светового излучения, отраженного, по меньшей мере, от одного оптического волокна измерения смещения в реальном времени, предназначенный для анализа изменения, по меньшей мере, одного оптического волокна измерения смещения, и анализатор измерения температуры для измерения длины волны светового излучения, отраженного, по меньшей мере, от одного оптического волокна измерения температуры в реальном времени, предназначенный для анализа изменения, по меньшей мере, одного оптического волокна измерения температуры. Технический результат - способность быстро анализировать на земле деформацию подземной трубы и утечку из нее по секциям, не повреждая внешнюю часть подземной трубы, посредством использования измерительного датчика. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 12 ил.

2391625
патент выдан:
опубликован: 10.06.2010
ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕКТОРА ПОПЕРЕЧНОЙ ДЕФОРМАЦИИ

Волоконно-оптическое устройство для измерения величины и направления поперечной деформации объекта включает в себя последовательно расположенные и оптически связанные между собой общий источник оптического излучения, несколько световодов с чувствительными элементами и приемник оптического излучения с электронным блоком обработки. При этом световоды объединены в кабель, содержащий три световода, закрепленный на исследуемом объекте, причем световоды являются маломодовыми. На входных торцах световодов в кабеле выполнены ступеньки по центру световодов, обеспечивающие оптическую разность хода /2, где - длина волны, и ориентированные относительно друг друга под углами 120°, а перед торцами световодов установлены поляризационные фильтры, обеспечивающие направление плоскости поляризации излучения перпендикулярно ступенькам на торцах световодов. Приемник оптического излучения выполнен из отдельных элементов, каждый из которых оптически связан с отдельным световодом в кабеле.

Данное устройство позволяет измерять величину и направление поперечной деформации объекта. 6 ил.

2386105
патент выдан:
опубликован: 10.04.2010
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ ГОРНЫХ ПОРОД В СКВАЖИНЕ

Изобретение относится к горному делу и предназначено для определения радиальных деформаций стенок скважины. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений путем обеспечения регистрации деформаций в одной зоне по длине одновременно по нескольким направлениям сечения скважины. Устройство содержит распорный узел, размещенный на нем измерительный узел, установочное приспособление с жесткой и гибкой тягами, соединенное с распорным узлом, согласно изобретению распорный узел выполнен в виде упругих колец по числу направлений измерения деформаций, упоров, попарно и диаметрально закрепленных на наружной поверхности колец и ориентированных по соответствующим направлениям измерения, жесткая тяга установочного приспособления выполнена в виде трубки, соединенной с кольцами посредством направляющих, ориентированных по направлению закрепления соответствующих пар упоров, гибкая тяга размещена внутри трубки и соединена с кольцами в местах закрепления упоров, при этом измерительный узел выполнен в виде индивидуальных регистраторов деформации колец. Предлагаемое устройство существенно повышает точность измерений благодаря регистрации деформаций одновременно по нескольким диаметральным направлениям сечения скважины в одной зоне по ее длине. 2 ил.

2379511
патент выдан:
опубликован: 20.01.2010
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ НА ОСНОВЕ КВАЗИРАСПРЕДЕЛЕННЫХ ВОЛОКОННО-ОПТИЧЕСКИХ ДАТЧИКОВ НА БРЭГГОВСКИХ РЕШЕТКАХ

Устройство содержит широкополосный суперлюминесцентный диод (СЛД), излучение которого через перестраиваемый спектральный фильтр поступает на первый полюс четырехполюсного разветвителя и через его четвертый полюс - на первый полюс трехполюсного разветвителя, второй полюс которого соединен с калибровочной кюветой, а третий полюс - с третьим фотоприемным устройством (ФПУ). Выход калибровочной кюветы, содержащей ацетилен, соединен со входом второго ФПУ. Излучение с третьего полюса четырехполюсного разветвителя поступает на датчики Брегга, а отраженное от них излучение через третий и второй полюсы - на вход первого ФПУ. Выходы ФПУ через аналого-цифровой преобразователь соединены с вычислительным устройством, которое по сигналам со второго и третьего ФПУ определяет спектр поглощения ацетилена и по его двум самым контрастным пикам калибрует модуляцию спектра СЛД, с помощью которой калибрует сигналы от датчиков Брэгга, которые считывает первое ФПУ. Технический результат - увеличение частоты опроса датчиков Брэгга, а также увеличение количества датчиков, которые можно разместить в устройстве. 6 з.п. ф-лы, 10 ил.

2377497
патент выдан:
опубликован: 27.12.2009
ДЕФОРМОМЕТР

Изобретение относится к области горного дела и предназначено для измерения деформаций скважин. Техническим результатом изобретения является повышение точности измерений путем регистрации радиальных деформаций по всей поверхности стенки скважины. Деформометр содержит установочное приспособление в виде винта с гайкой и средством для поворота винта, распорный узел, связанный с гайкой, и реостатный измерительный узел, согласно изобретению гайка имеет приспособление для перемещения вдоль винта, винт имеет фиксатор поворота, распорный узел выполнен в виде подпружиненного пуансона, радиально установленного на гайке, а измерительный узел установлен на пуансоне. 1 ил.

2377406
патент выдан:
опубликован: 27.12.2009
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ В МАССИВЕ ГОРНЫХ ПОРОД

Изобретение относится к горному делу, к устройствам для замера деформаций и искривлений скважин и шпуров. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции и повышение точности измерения. Устройство содержит неподвижный контакт в виде витой цилиндрической пружины. Внутри нее размещен подвижный контакт, выполненный в виде эластичного цилиндра с равномерно распределенными по окружности ползунками. Контакты пружины связаны с регистрирующим прибором. На наружной поверхности витков пружины закреплены упоры. При размещении устройства в скважине необходимо уменьшить диаметр пружины. Для чего устройство снабжено приспособлением для растяжения пружины или приспособлением для осевого скручивания пружины. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

2375574
патент выдан:
опубликован: 10.12.2009
Наверх