SU1312379A1

SU1312379A1 - Устройство дл измерени деформаций материалов

Info

Publication number: SU1312379A1
Application number: SU864001912A
Authority: SU
Inventors: Александр Борисович Чигорко; Юрий Алексеевич Игнатьев
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6462
Priority date: 1986-01-06
Filing date: 1986-01-06
Publication date: 1987-05-23

Abstract

Изобретение относитс к измерению деформаций материалов оптическими методами. Цель изобретени - повышение точности измерени деформаций материалов. Дл этого устройство снабжено направл ющей втулкой 8 со штифтами 9 на одном конце, размещенной внутри резиновой трубки 3. Она св зана с входным торцом второго световода 5 через подшипник 10. На другом конце втулки 8 жестко закреплен первый растр 4,на выходном конце первого световода 2 выполнены винтовые направл ющие пазы 11, в которых размещены штифты 9. При деформировании образца 14 происходит деформирование резиновой трубки 3, которое вызывает осевое смещение концов световодов 2 и 5. Это осевое смещение световодов вызывает поворот втулки 8 и закрепленного в ней растра 4, что вызывает изменение картины муаровых полос на выходном торце световода 5. 1 ил. (Л 7(5 S 70 J II I ттт 5 5 12 6

Description

113

Изобретение относитс к измерению деформаций материалов оптическими методами.

Цель изобретени - повыаюние точности измерени деформаций материалов за счет возможности корректировки частоты муаровых полос начальной картины при установке устройства.

На чертеже показана схема устройства дл измерени деформаций.

Устройство содержит источник 1 света и расположенные вдоль хода пучка света световод 2, резиновую трубку 3, в одном из торцов которой закреплен выходной конец световода 2, прозрачный растр А, второй световод 5, входной конец которого закреплен в другом торце резиновой трубки 3, второй прозрачный растр 6, фоторегистратор 7. Направл юща втулка 8 со штифтами 9 на одном конце размеш.е- на внутри резиновой трубки 3 и св зана с входным торцом второго световода 5 через подшипник 10. На другом конце втулки 8 жестко закреплен пер- растр 4, на выходном конце первого световода 2 выполнены винтовые направл ющие пазы 11, в которых размещены штифты 9. Обойма 12, в которой закреплен второй растр 6, установлена с возможностью вращени на выходном торце второго световода 5. Резинова трубка 3 приклеена к поверхности 13 деформируемого образца 14.

Устройство работает следующим образом .

Свет от ирточ ика 1 проходит через световод 2 и освещает растр 4. Далее изображение растра 4 передаетс по световоду 5 к его торцу, выход из которого оно накладьшаетс на растр 6. Фоторегистратор 7 фиксирует муаровую картину, обра зующуюс в результате интерференции линий растров 4 и 6.

При деформировании образца 14 п}ро исходит деформирование резиновой трубки 3, приклеенной к поверхности 13 образца 14. Деформирование трубки 3 (например, раст жение) вызывает осевое смещение концов световодов 2 и 5 в противоположные стороны. Направл юща втулка 8, св занна с концом световода 5, перемещаетс вместе с ним вдоль его оси. Одновременно на правл клца втулка 8 поворачиваетс вокруг своей оси.

92

Вращение втулки 8 вызвано следующим . Нри осевом смещении конца световода 2 (в противоположную сторону относительно конца световода 5 и направл ющей втулки 8) штифты 9, закрепленные на направл ющей втулке 8, двигаютс вдоль винтовых пазов, привод во вращение вокруг своей оси направл ющую втулку 8. При смещении

концов световодов 2 и 5 направл юща втулка 8 поворачиваетс вокруг своей оси на угол 0 . Вместе с направл ющей втулкой 8 поворачиваетс растр 4, размещенный в ней. В результате измен етс картина муаровых полос на выходном торце световода 5.

Рассто ние f между муаровыми полосами картины, образующейс при повороте растров друг относительно

друга.

г

2 sin(0/2)

где Р - „шаг растра.

По изменению картины муаровых полос , фиксируемой фоторегистратором 7, суд т об угле поворота растра 4, св занных с ним смещени х концов

световодов 2 и 5 и деформации образца 1.4.

Возрастание частоты полос муаро- вой картины в процессе деформации образца 14 приводит к уменьшению ширины полос, в результате чего погрешность измерени возрастает. В этом случае восстанавливают начальное положение растров друг относительно друга путем поворота обоймы 12 с закрепленным на ней растром 6. Тем самым увеличиваетс рассто ние f между полосами муаровой картины. Дальнейшее возрастание f поэтапно уменьшаетс поворотом обоймы 12, в результате чего расшир етс диапазон измерени .

Пример. Экспериментально оп- робованньй макет устройства дл измерени деформаций материалов содержит источник света от блока подсветки эндоскопа АС-1 или ОД-20Э, фоторегистратор типа МФ-16 (матрица фотоприемника ), световоды с диаметром торцов 5 мм и растры с шагом 5 линий на 1 мм.

При измерении деформации, достигающей 2%, угол поворота растра, зак-. репленного на направл ющей втулке, составл ет 10.

Использование устройства дл измерени деформаций низкомодульных материалов , например резиноподобных изделий, повышает точность измерени в широких пределах измер емых деформаций .

Claims

Формулаизобретени Устройство дл измерени деформаций материалов, содержащее источник света и расположенные вдоль хода пучка света световод, резиновую трубку, в одном из торцов которой закреплен выходной конец световода, прозрачньш растр, второй световод, входной конец которого закреплен в другом торце резиновой трубки, второй прозрачный растр и фоторегистратор, отличающеес тем, что, с целью повышени точности, оно снабжено направл ющей втулкой со штифта- ми на одном конце, размещенной внутри резиновой трубки и св занной с

ВХОДНЫМ торцом второго световода через подшипник, установленный на другом конце, первый растр жестко закреплен во втулке, на выходном конце первого световода выполнены винтовые направл ющие пазы, в которых размещены упом нутые штифты, устройство снабжено обоймой, в которой закреплен второй растр, установленной с возможностью вращени на выходном торце второго световода.