RU2085876C1 - Способ измерения силы при климатических испытаниях на прочность конструкций летательных аппаратов и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ измерения силы при климатических испытаниях на прочность конструкций летательных аппаратов и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2085876C1 RU2085876C1 SU4879858A RU2085876C1 RU 2085876 C1 RU2085876 C1 RU 2085876C1 SU 4879858 A SU4879858 A SU 4879858A RU 2085876 C1 RU2085876 C1 RU 2085876C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- load
- load cell
- testing
- sensor
- elastic element
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
Abstract
Сущность изобретения: до испытаний при градуировке и затем при климатических условиях нагружают упругий элемент силоизмерительного датчика на два нормированных уровня деформации с помощью узла, выполненного в виде клина с образцовыми мерными элементами, и датчика контроля положения клина, измеряют контрольные выходные сигналы силоизмерительного датчика, нагружают конструкцию до заданного уровня и определяют силу по математической формуле. 2 с.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Изобретение относится к области экспериментальной техники, в частности к средствам измерения силы при климатических испытаниях летательных аппаратов на прочность.
Известен способ измерения силы, заключающийся в том, что силоизмерительный датчик и регистрирующую аппаратуру до испытаний градуируют, а при испытании конструкции измеряют выходные сигналы силоизмерительного датчика, по которым определяют величину силы, действующей на конструкцию [1]
Известно устройство для измерения силы, содержащее силоизмерительный датчик, силонагружающую систему и регистрирующую аппаратуру [1]
Цель предлагаемого способа и устройства повышение точности и уменьшение эксплуатационных расходов.
Известно устройство для измерения силы, содержащее силоизмерительный датчик, силонагружающую систему и регистрирующую аппаратуру [1]
Цель предлагаемого способа и устройства повышение точности и уменьшение эксплуатационных расходов.
На фиг. 1 представлена зависимость выходного сигнала силоизмерительного датчика от задаваемой силы при градуировке (сплошная линия) и при воздействии влаги (пунктирная линия), значком *г обозначены значения контрольных сигналов при градуировке и * при воздействии влаги в условиях испытаний; на фиг. 2 блок-схема установки для испытания конструкции летательного аппарата; на фиг. 3 конструктивная схема силоизмерительного датчика; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 3; на фиг. 5 сечение по Б-Б на фиг.3.
Способ измерения силы осуществляют следующим образом.
До проведения испытаний градуируют силоизмерительный датчик и регистрирующую аппаратуру на образцовой силозадающей машине. Измеряют выходные сигналы датчика при различных ступенях нагружения при нормальных климатических условиях и определяют коэффициент преобразования K градуировочной характеристики канала измерения датчик регистрирующая аппаратура (фиг.1). Затем в этих же условиях дополнительно нагружают упругий элемент датчика на два нормированных уровня деформаций при помощи встроенного в корпус датчика силового узла. Измеряют при этом выходные сигналы силоизмерительного датчика n и n разность которых (n -n ) принимают за контрольную величину. Устанавливают датчик 1 (фиг.2) в систему нагружения 2 испытательного стенда 3, которая затем вместе с исследуемой конструкцией подвергается климатическим воздействиям. Далее в соответствии с программой испытаний конструкцию нагружают силовозбудителем 5, при этом определяя величину силы. Для этого перед испытанием при заданных климатических условиях вновь нагружают упругий элемент датчика на два нормированных уровня деформации при помощи того же встроенного в корпус датчика силового узла и пульта дистанционного управления 6. Измеряют аппаратурой 7 выходные сигналы датчика n2 и n1.
Нагружают испытываемую конструкцию на i-ю ступень нагружения, измеряют выходной сигнал силоизмерительного датчика Ui, а силу, действующую на конструкцию, вычисляют (при линейной характеристике датчика) по формуле
где U0 начальный сигнал силоизмерительного датчика при испытаниях конструкций;
Ui выходной сигнал силоизмерительного датчика на i-й ступени нагружения конструкции;
К коэффициент преобразования градуировочной характеристики, определяемой при градуировке силоизмерительного датчика;
n и n контрольные выходные сигналы при дополнительном нагружении упругого элемента силоизмерительного датчика на первый и второй нормированные уровни деформации при градуировке;
n1 и n2 контрольные сигналы силоизмерительного датчика при нагружении упругого элемента на первый и второй нормированные уровни деформации при климатических условиях.
где U0 начальный сигнал силоизмерительного датчика при испытаниях конструкций;
Ui выходной сигнал силоизмерительного датчика на i-й ступени нагружения конструкции;
К коэффициент преобразования градуировочной характеристики, определяемой при градуировке силоизмерительного датчика;
n
n1 и n2 контрольные сигналы силоизмерительного датчика при нагружении упругого элемента на первый и второй нормированные уровни деформации при климатических условиях.
Силоизмерительный датчик (фиг. 3) состоит из упругого элемента 8, на поверхности которого в растянутой и сжатой зонах наклеены тензорезисторы 9, соединенные между собой по схеме измерительного моста, подключенного к электрическому разъему 10. Упругий элемент снабжен двумя узлами крепления для приложения измеряемой силы, которые с внутренней стороны имеют толкатели 11а и 11б. На упругом элементе установлен силовой узел 12 для нагружения последнего на два нормированных уровня деформации. Силовой узел включает клин 13 с установленными в нем образцовыми мерными плитками 14а и 14б и электромеханический или пневматический возвратно-поступательный привод 15, укрепленный при помощи шарнира 16 на скобе упругого элемента. Привод 15 для контроля за положением клина 13 снабжен датчиком линейных перемещений или сигнализации положения клина 17 относительно толкателей 11а и 11б.
Силоизмерительный датчик работает следующим образом.
Нагружают упругий элемент 8 силоизмерительного датчика при градуировке силами P на силозадающей машине. При этом деформируется поверхность упругого элемента в зоне наклейки тензорезисторов 9, что вызывает соответственно изменение их электрического сопротивления и приводит к изменению выходного сигнала измерительного моста. По величине задаваемых сил и выходных сигналов определяют градуировочную характеристику силоизмерительного датчика и коэффициент преобразования К. После градуировки в тех же нормальных климатических условиях дополнительно нагружают упругий элемент 8 при помощи перемещения клина 13 приводом 15 на один нормированный уровень деформаций, определяемый мерной плиткой 14а, а затем второй нормированный уровень деформаций, определяемый плиткой 14б. При этом регистрируют выходные контрольные сигналы силоизмерительного датчика n и n .
При проведении климатических испытаний конструкции на испытательном стенде процесс работы силоизмерительного датчика аналогичен градуировке, но изменяется последовательность операций: вначале дополнительно нагружают упругий элемент на два нормированных уровня деформаций, определяют по величине контрольных сигналов n1 и n2 функцию влияния климатических условий на коэффициент преобразования K и нагружают конструкцию до величины силы, определяемой с учетом функции влияния климатических условий.
При проведении климатических испытаний конструкции на испытательном стенде процесс работы силоизмерительного датчика аналогичен градуировке, но изменяется последовательность операций: вначале дополнительно нагружают упругий элемент на два нормированных уровня деформаций, определяют по величине контрольных сигналов n1 и n2 функцию влияния климатических условий на коэффициент преобразования K и нагружают конструкцию до величины силы, определяемой с учетом функции влияния климатических условий.
Claims (2)
1. Способ измерения силы при климатических испытаниях на прочность конструкции летательных аппаратов, заключающийся в том, что силоизмерительный датчик и регистрирующую аппаратуру до испытаний градуируют, а при испытании конструкции измеряют выходные сигналы силоизмерительного датчика, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и уменьшения эксплуатационных расходов, дополнительно при градуировке нагружают упругий элемент силоизмерительного датчика на два нормированных уровня деформации, измеряют контрольные выходные сигналы силоизмерительного датчика, при климатических условиях перед испытанием конструкции нагружают упругий элемент силоизмерительного датчика на два нормированных уровня деформации и измеряют контрольные сигналы силоизмерительного датчика, после чего нагружают конструкцию до заданного уровня, а силу определяют по формуле
где U0 начальный сигнал силоизмерительного датчика при испытании конструкции;
Ui выходной сигнал силоизмерительного датчика на i-й ступени нагружения при испытании конструкции;
K коэффициент преобразования градуировочной характеристики, определяемой при градуировке силоизмерительного датчика;
n и n - контрольные выходные сигналы при дополнительном нагружении упругого элемента на первый и второй нормированные уровни деформации при градуировке;
n1 и n2 контрольные выходные сигналы силоизмерительного датчика при нагружении упругого элемента на первый и второй нормированные уровни деформации при климатических условиях.
где U0 начальный сигнал силоизмерительного датчика при испытании конструкции;
Ui выходной сигнал силоизмерительного датчика на i-й ступени нагружения при испытании конструкции;
K коэффициент преобразования градуировочной характеристики, определяемой при градуировке силоизмерительного датчика;
n
n1 и n2 контрольные выходные сигналы силоизмерительного датчика при нагружении упругого элемента на первый и второй нормированные уровни деформации при климатических условиях.
2. Устройство для измерения силы при климатических испытаниях конструкций летательных аппаратов, содержащее силоизмерительный датчик, силонагружающую систему и регистрирующую аппаратуру, отличающееся тем, что, с целью повышения точности и уменьшения эксплуатационных расходов, в него введены узел задания двух уровней деформаций нормированной величины, выполненный в виде клина с образцовыми мерными элементами, установленного с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном действию измеряемой силы, и датчик контроля положения клина.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4879858 RU2085876C1 (ru) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | Способ измерения силы при климатических испытаниях на прочность конструкций летательных аппаратов и устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4879858 RU2085876C1 (ru) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | Способ измерения силы при климатических испытаниях на прочность конструкций летательных аппаратов и устройство для его осуществления |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2085876C1 true RU2085876C1 (ru) | 1997-07-27 |
Family
ID=21543732
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4879858 RU2085876C1 (ru) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | Способ измерения силы при климатических испытаниях на прочность конструкций летательных аппаратов и устройство для его осуществления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2085876C1 (ru) |
-
1990
- 1990-08-01 RU SU4879858 patent/RU2085876C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Макаров Р.А. Тензометрия в машиностроении. Справочное пособие. - М.: Машиностроение, 1975, с. 253 - 254 и 261, с. 138, рис. 67. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108519175B (zh) | 基于布拉格光纤光栅的可变量程的土体压力测量方法 | |
US6588282B2 (en) | Peak strain detection linear displacement sensor system for smart structures | |
CN111272316B (zh) | 埋入式预应力锚索锚固力检测装置及检测方法 | |
Hoque et al. | Performance evaluation of LDTs for use in triaxial tests | |
JPH08226886A (ja) | 一面せん断試験機 | |
GB2193812A (en) | Roller shoe with load measurement means | |
RU2085876C1 (ru) | Способ измерения силы при климатических испытаниях на прочность конструкций летательных аппаратов и устройство для его осуществления | |
CA2265193C (en) | Device and method for testing the tension in stressed cables of concrete structure | |
WO2005106389A1 (en) | A method of measuring an angle using an optical fiber sensor | |
US4155265A (en) | Interface shear transducer | |
RU2269103C1 (ru) | Устройство для измерения силы при климатических испытаниях на прочность конструкций летательных аппаратов | |
SU575506A1 (ru) | Датчик величины срезающей нагрузки | |
RU2112230C1 (ru) | Устройство для испытания материалов на прочность | |
CN220829171U (zh) | 一种混凝土梁无支架挠度测量装置 | |
CN114577593B (zh) | 基于声发射的预应力混凝土梁消压弯矩的确定方法和装置 | |
SU868333A1 (ru) | Способ измерени деформаций конструкций | |
RU2806404C1 (ru) | Способ определения упругих постоянных разномодульного материала | |
SU1162750A1 (ru) | Способ поверки твердомеров | |
JPS581736B2 (ja) | コンクリ−トの有効応力検出装置 | |
SU1756775A1 (ru) | Устройство дл определени напр жений в поверхностных сло х деталей и конструкций | |
SU392325A1 (ru) | Способ измерения ползучести железобетонных конструкций | |
SU1666916A1 (ru) | Способ определени текущих деформаций элементов силовой цепи | |
SU1763868A1 (ru) | Способ определени коэффициента Пуассона | |
SU1132016A1 (ru) | Способ измерени напр жений в модели из эквивалентных материалов | |
SU1250841A1 (ru) | Способ оценки энергии,рассе нной в испытуемом образце при его циклическом нагружении |