Измерение силы или механического напряжения вообще: .путем измерения остаточной деформации измерительных элементов, например сжатых тел – G01L 1/06

Изобретение относится к средствам определения механических напряжений, в том числе при изготовлении и последующей эксплуатации металлических конструкций преимущественно из углеродистых и низколегированных сталей, и может быть использовано при изготовлении и техническом обследовании конструкций в любых отраслях промышленности. Устройство содержит средство для проявления механических напряжений посредством контактного энергетического воздействия в зоне небольшого участка в пределах исследуемой поверхности конструкции и соответствующих деформационных перемещений от воздействия, систему измерений указанных деформационных перемещений по границам участка с их оперативной регистрацией и пересчетом в механические напряжения, и средства жесткого крепления устройства на исследуемой поверхности. Средство для проявления механических напряжений выполнены в виде источника тепловой энергии с возможностью временного контакта его рабочего органа с указанным участком поверхности для передачи туда фиксированного количества теплоты, требуемого для пластической деформации указанного участка под действием определяемых механических напряжений и в результате временного нагрева участка до температуры существенного снижения предела текучести материала и наступления пластической деформации участка, но не до его плавления, и последующего остывания участка. Система измерений деформационных перемещений точек на поверхности упругодеформируемой пограничной зоны вокруг указанного пластически деформированного участка выполнена в виде диаметрально расположенных от центра устройства пар в разных угловых направлениях датчиков микромеханических перемещений, концы которых жестко закреплены в указанной пограничной зоне. Технический результат: возможность получить все компоненты напряжений, возникших в процессе изготовления, в период эксплуатации, а также суммарный уровень технологических и эксплуатационных напряжений без повреждения поверхности исследуемой металлической конструкции. 2 з.п. ф-лы. 1 табл., 3 ил.

Изобретение относится к сварке, в частности к способам определения деформаций и напряжений при сварке металлических конструкций и их последующей эксплуатации преимущественно из углеродистых и низколегированных сталей, и может быть использовано при изготовлении и техническом обследовании сварных конструкций в любых отраслях промышленности. Сущность: в качестве контролируемой зоны выбирают участок изделия, находящегося под нагрузкой, нагревают участок, создавая в нем пластическую деформацию. Измерение размера контролируемой зоны производят датчиками перемещения до и после нагрева, и по изменению ее размера судят о напряженном состоянии металла до начала нагрева. Диаметр зоны нагрева выбирают из условия A=(1,3-5,0)d, где d - диаметр зоны нагрева, А - диаметр базы измерения контролируемой зоны. Технический результат: повышение достоверности оценки прочности и ресурса сварных конструкций путем экспериментального определения их напряженного состояния. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области строительной механики и может быть использовано при проектировании несущих арочных покрытий из тонколистовых холодногнутых профилей. Сущность: в сжатых полках арочных стальных тонколистовых холоднокатаных профилей выполняют разрезы с последующим измерением физических параметров и вычислением остаточных напряжений по формуле. Разрезы выполняют в виде двух параллельных пропилов с образованием полосы длиной L и шириной b, измерением прогиба в середине вырезанной полосы V и вычислением остаточных напряжений _zост по формуле. Технический результат - обеспечение упрощения методики и достоверности полученных значений при не существенном влиянии на несущую способность конструкции. 3 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к измерительной технике, и может быть использовано при определении физико-механического состояния материала образцов как с электропроводными покрытиями, так и без электропроводных покрытий. Устройство содержит трехэлектродную электролитическую ванну с катодом, электродом сравнения и горизонтально расположенным образцом в держателе в качестве анода; источник тока, в качестве которого используют потенциостат; датчик деформации образца; преобразователь деформации; стойку инструментальную с приводом держателя образца, основание которой выполнено из неметаллического материала; компьютер; узел углового перемещения; механический привод горизонтального перемещения; удлинитель образца; микрометрический привод вертикального перемещения; увеличитель; контактную сферу датчика деформации; пузырьковый уровень. Техническим результатом изобретения является расширение возможностей определения остаточных напряжений для деталей, имеющих профильную поверхность, а также повышение точности и безопасности процесса контроля распределения остаточных напряжений. 3 ил.

Изобретение относится к области оценки технического состояния конструкций и может быть использовано для определения механических напряжений, например, в стальных трубопроводах надземной прокладки. Техническим результатом изобретения является повышение точности определения механических напряжений в упругой области нагружения конструкции. Способ определения механических напряжений стальных конструкций заключается в том, что изготавливают образец из материала, аналогичного материалу конструкции, пошагово нагружают образец в упругой области, многократно измеряют его микротвердость на каждом шаге нагружения, рассчитывают дисперсию измеренных значений микротвердости, строят зависимость дисперсии микротвердости от величины напряжений в образце, затем многократно измеряют микротвердость конструкции, рассчитывают дисперсию значений микротвердости конструкции и определяют величину напряжений в конструкции с помощью упомянутой зависимости.

Изобретение относится к контролю общих остаточных деформаций транспортных и/или стояночных средств, в частности корпусов судов. Сущность: предварительно определяются характеристики общей прочности корпусов транспортных и/или стояночных средств, например, моменты инерции и сопротивления поперечного сечения, остаточные стрелки общей деформации выбранных сечений корпуса судна и указанные данные сравниваются с допускаемыми значениями в планируемых условиях и времени эксплуатации. Определение характеристик общей прочности корпуса на определенный срок службы производится на основе его фактической дефектации и/или на основе статистических данных по ряду судов с возможным планированием на перспективу. Предусматривается также определение характеристик общей прочности корпуса на основе определения его гибкой линии при известных вариантах загрузки, в частности, типовых, с возможным учетом ряда факторов, в частности, напряженного состояния элементов корпуса, относительных значений деформаций связей корпуса, планирования состояния корпуса на определенный срок службы, при этом, в частности, искомые значения характеристик могут быть получены в результате статистической обработки по ряду частных определений. Технический результат: обеспечение возможности контроля состояния корпусов, в том числе корпусов судов как фактического, так и планируемого на определенный период времени. 10 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области точного машиностроения и может быть использовано в авиационном двигателестроении для выбора режимов механической обработки и оценки состояния поверхностного слоя материала через остаточные напряжения в резьбовых соединениях, дорожках качения подшипников, в контактных поверхностях зуба шестерен, а также в лопатках турбины и компрессора. Технический результат заключается в устранении нелинейности зависимости индуктивного сопротивления датчика от перемещения, уменьшении геометрических размеров контролируемого образца, снижении усилия воздействия системы на образец и уменьшении влияния агрессивной среды и инерционности конструкции. Сущностью изобретения является установление устройства передачи деформации, состоящего из кварцевой капиллярной трубки с электропроводящей фольгой на свободном конце, создание зазора между фольгой и индуктивным датчиком размером не более 2 мм и поддержание его постоянным за счет обратной связи, при этом производится фиксирование пиковых изменений деформаций, в том числе в начальный период. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.