Измерение напряжения

Тензометрия (от лат. tensus — натяженный и мет-рия)—измерение напряжений и деформаций в твердых телах. Акустическая тензометрия основана на регистрации изменения скорости распространения упругих волн под влиянием напряжений. Закон Гука (см. § 1.1), согласно которому напряжение а и деформация е пропорциональны, выполняется приближенно. Более точная зависимость имеет вид степенного ряда

Таким образом, изменение скорости пропорционально напряжению или деформации в контролируемом объекте. Величина изменения скорости Дс/с имеет порядок 10~4, т. е. 0,01%. Измерение_ абсолютных значений скорости с такой точностью — трудная задача. Она облегчается тем, что обычно требуется измерить не абсолютную величину, а изменение скорости под влиянием приложенных напряжений (как и в других вариантах тензометрии). Важное достоинство акустической тензометрии — измерение напряжений не только на поверхности, но также внутри ОК.

Так, потенциометр ПП-63 имеет класс точности 0,05 и рассчитан на измерение напряжений в диапазонах 0...25, 0...50, 0...100 мВ. Потенциометр имеет встроенный источник

Измерение напряжений и мгновенных деформаций и их регистрацию производят с помощью тензометров и тензографов, а измерение и регистрацию крутильных деформаций и их частот — посредством вибрографов и торсиографов.

76. Шель М. М. Измерение напряжений магнито-упругим методом на магнитнотвердых сталях.— «Заводская лаборатория», 1970, № 3.

1. Комплексный метод снижения остаточных сварочных напряжений, включающий в себя измерение напряжений и механическую обработку поверхности наплавленного металла ультразвуковым ударным методом, обеспечивает снижение уровня остаточных сварочных напряжений на сварных швах и наплавленных участках.

Положение осложняется тем, что удельная электропроводность и магнитная проницаемость являются параметрами, зависящими, кроме всего прочего, от температуры в зоне замеров и напряженного состояния контролируемого участка. Если температура может быть определена достаточно просто, то измерение напряжений (например, методом тензометрии) зачастую осуществить очень сложно или невозможно. Поэтому расчет полей напряжений выполняется различными аналитическими методами, из которых наибольшую популярность приобрел метод конечных элементов (МКЭ), Реализация МКЭ применительно к оборудованию, особенно крупногабаритному, невозможна без соответствующих вычислительных средств.

При статических испытаниях такое сопоставление не встречает затруднений. Хотя непосредственное измерение напряжений и деформаций в одной точке материала затруднено, медленное изменение нагрузки во времени позволяет пренебречь нестационарным распределением напряжений в цепи нагружения и регистрировать величину действующей нагрузки в любой точке цепи нагружения.

63. Трумбачев В. Ф., Катков Г. А. Измерение напряжений и деформаций методом фотоупругих покрытий.— М. : Наука, 1966.— 115 с.

65. Финк К., Рорбах X. Измерение напряжений и деформаций.— М. : Машгиз, 1961.—535с.

63a. Финк К., Рорбах X., Измерение напряжений и деформаций, М., Маш-гиз, 1961.

Пример применения акустической тензометрии — измерение напряжения затяжки резьбовых соединений (болтов и шпилек). Обычно напряжение затяжки измеряют по приложенной во время затяжки силе к динамометрическому гаечному ключу. Однако это измерение неточно: на результаты сильно влияет такой неизвестный фактор, как величина трения головки болта или гайки о поверхность соединяемой детали. Акустический метод свободен от указанного недостатка: он измеряет именно напряжение в болте.

разряды сопровождаются кратковрем. электрич. импульсами тока, к-рые замыкаются через внеш. по отношению к испытываемому объекту цепь, вызывают кратковрем. снижение напряжения на объекте и сопровождаются ВЧ электромагнитным излучением. В соответствии с этим И. ч. р. работает на измерение силы тока во внеш. цепи, измерение напряжения на объекте, измерение интенсивности электромагнитного излучения.

Прочность материалов при высокой температуре является важной практической характеристикой. Особое значение ее определение приобретает при нанесении покрытий на детали, эксплуатируемые при высоких рабочих температурах. Суть испытаний —измерение напряжения течения при горячей деформации, по величине которого можно судить о структурных изменениях в стали при этих температурах. Наложение конкурирующих процессов упрочнения и разупрочнения приводит к сложному виду зависимости «напряжение —

Непосредственное измерение напряжения в образце в момент удара, а также силы удара осуществляют с помощью электронной аппаратуры. Силу удара определяют по реакции в опоре при помощи пьезокварцевого датчика и осциллографа. Выражение предела выносливости не через напряжение, возникающее в образце при ударе, а через энергию одного удара, исключает возможность сравнения получаемых результатов с соответствующими данными по статической усталости, а потому нежелательно.

Фиг. 5.16. Измерение напряжения и деформации по методу двух маятников (х± (t) и xz (t) — перемещения ударяющего и ударяемого маятников; 10 — начальная длина образца; I (t) — длина образца в момент времени t).

Измерение изоляции проводится мего-метрами с рабочим напряжением не ниже 1UO в. Мощность определяется ваттметром с применением необходимых трансформаторов тока и добавочных сопротивлений. Температура обмоток замеряется с помощью заложенных в них термопар. Измерение напряжения и токов допустимо производить вольтметрами и амперметрами с точностью ^ 2—5%. При наличии в схеме электронных ламп измерение режима их работы может производиться вольтметром, имеющим сопротивление не менее 1000 ом на 1 в.

Измерение напряжения производится вольтметром по одной из схем фиг. 68. По схеме фиг. 68, а вольтметр включается при низком напряжении постоянного и переменного тока. Для расшире-

Измерение напряжения в момент начала перемещения поршня сервомотора производится при подключенном источнике водопроводной воды давлением 0,13 МПа к штуцеру ЭГР и источнике электропитания постоянного регулируемого напряжения к клеммам /, 2 ГИМ (рис. 39). Между клеммами /, 2 подключается ампервольтметр П-315 с установленным пределом измерения 30 В постоянного тока. Медленно увеличивая напряжение, замечают его значение, при котором происходит срабатывание сервомотора.

49. Дейч М. Е., Куршаков А. В., Данилов Е. К- Измерение напряжения трения в двухфазном пограничном слое//Изв. вузов. Сер. Энергетика. 1985. № 1.

тепловых потерь в окружающую среду калориметр окружен стеклянной оболочкой 2, поверхность которой посеребрена, а воздух из пространства между калориметром и оболочкой удален. В калориметре помещен электрический нагреватель 3, при помощи которого подводится тепло к исследуемому воздуху. Питание нагревателя осуществляется от сети постоянного тока. Мощность нагревателя регулируется реостатами 4, а измерение напряжения и силы тока производится вольтметром 15 и амперметром 14.

Проверка линейности по точкам выполняется измерением сопротивления или напряжения. Измерение напряжения более точно, так как исключает результат температурных изменений в сопротивлении и может быть выполнено