SU1350482A1 - Method of determining normal and tangential stresses along preset direction at check points of object made of sheet anisotropic material - Google Patents

Method of determining normal and tangential stresses along preset direction at check points of object made of sheet anisotropic material Download PDF

Info

Publication number
SU1350482A1
SU1350482A1 SU843748008A SU3748008A SU1350482A1 SU 1350482 A1 SU1350482 A1 SU 1350482A1 SU 843748008 A SU843748008 A SU 843748008A SU 3748008 A SU3748008 A SU 3748008A SU 1350482 A1 SU1350482 A1 SU 1350482A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sample
strain
strain gauges
given direction
marking line
Prior art date
Application number
SU843748008A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Ростислав Александрович Михеев
Александр Григорьевич Дворников
Original Assignee
Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе filed Critical Московский авиационный институт им.Серго Орджоникидзе
Priority to SU843748008A priority Critical patent/SU1350482A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1350482A1 publication Critical patent/SU1350482A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

Способ относитс  к технике измерени  напр жени  и дефор.мацйй и может быть использован дл  определени  нормальны.х к касательных напр жений по заданному направлению в контрольных точках объекта из листового анизотропного материала. Цель изобретени  - снижение трудоемкости испытаний волоконных материалов при многоточечных из.мсрени х за счет сокращени  числа используемых тензорезисторов и каналов электронной аппаратуры. Это достигаетс  проведением предварительных исс,1едований положени  особых осей, дл  которых деформации от силы, действующей перпендикул рно заданному направлению, минимальны, на образцах из того же материала. На образце и на объекте нанос т но заданному направлению 1 относительно направленп  2 волокон верхнего мо  линию разметки. На образец нак.1енвают под различными углами тензорезисторьк а носле исс,тедовани  но,к)- жен 1  особых ocei i - два тензорезистора по направлени м этих осей и енимаю 1 гра- дуировочные характерггстикн образца при действии снгы и момента. По }1аправ, 1ению осей на объект наклеивают тензо- резисторы 3 и 4 и их показани  ровывают с учетом ранее полученных градуи- ровочных характеристик. Способ экономит до 30% требуемого количества тензорезисторов и каналов измерени . 1 ил. S (Л , оо 01 о 4 00 ю .The method relates to the technique of measuring stress and strain, and can be used to determine the normal to tangential stresses in a given direction at the control points of an object from an anisotropic sheet material. The purpose of the invention is to reduce the laboriousness of testing fiber materials in multipoint applications due to a reduction in the number of strain gages and electronic equipment channels used. This is achieved by carrying out preliminary studies of the position of the special axes, for which the deformations from the force acting perpendicular to the given direction are minimal, on specimens of the same material. On the sample and on the object, but in a given direction 1 relative to the direction of the 2 fibers of the upper marking line. A sample is applied at different angles of the strain gauge and carried out, c), w) - wives 1 special ocei i - two strain gauges in the directions of these axes and enima 1 calibration curves of the specimen under the action of the cuts and moment. According to the 1-right angle, the axial resistors 3 and 4 are glued to the object on the object, and they are shown taking into account the previously obtained calibration characteristics. The method saves up to 30% of the required number of strain gauges and measurement channels. 1 il. S (L, oo 01 o 4 00 y.

Description

Изобретение относитс  к технике измерени  деформаций и напр жений и предназначено дл  использовани  при экспериментальных исследовани х прочности машин различных видов и других инженерных объектов.The invention relates to a technique for measuring strain and stress, and is intended for use in experimental studies of the strength of machines of various kinds and other engineering objects.

Цель изобретени  - снижение трудоемкости испытаний волоконных материалов при многотбчечных измерени х за счет сокращени  числа используемых тензорезисторов и каналов электронной аппаратуры.The purpose of the invention is to reduce the laboriousness of testing fiber materials in multi-strap measurements by reducing the number of strain gages and electronic channels used.

На чертеже изображена схема установки тензорезисторов на объект исследовани .The drawing shows a diagram of the installation of strain gauges on the object of study.

На схеме заданы лини  1 разметки (направление , по которому необходимо найти нормальные и перпендикул рные к нему касательные напр жени ) и направление 2 волокон верхнего сло  материала. На объекте закреплены два тензорезистора 3 и 4 под углами a|Ji и i|)2 к заданному разметкой направлению.Line 1 markings (direction in which it is necessary to find tangential stresses normal and perpendicular to it) and direction 2 fibers of the upper layer of the material are specified in the diagram. Two strain gauges 3 and 4 are fixed at the object at angles a | Ji and i |) 2 to the direction specified by the marking.

Способ осуществл ют следующим образом .The method is carried out as follows.

До испытаний на образце из того же материала, что и объект, под разными углами (с щагом 10-20°) к направлению волокон верхнего сло  устанавливают тензорезис- торы. Нанос т на образец угол, равный углу Р между заданным на объекте линией разметки направлением и направлением волокон верхнего сло  материала, как показано па чертеже. Затем к образцу прикладывают усилие , перпендикул рное линии разметки.Before testing on a sample of the same material as the object, at different angles (with a shag 10-20 °) to the direction of the fibers of the upper layer, strain gauges are installed. An angle equal to the angle P between the marking line on the object and the direction of the fibers of the upper material layer is applied to the sample, as shown in the drawing. A force perpendicular to the marking line is then applied to the sample.

По показани м тензорезисторов при на- гружении образца аппрокси.мируют их методом наименьших квадратов или другим спо- соб.ом, наход т угловое положение особых осей, дл  которых деформации от приложенной нагрузки минимальны. Отмечают углы и i|52, составл емые особыми ос ми с направлением, определенным линией разметки . Далее на образце устанавливают два тензорезистора с ос ми, параллельными особым ос м. К образцу прикладывают усили  в направлении линии разметки и пару сил, создающую напр жени  сдвига, и определ ют коэффициенты, вход щие в аналитические выражени  градуировочных характеристик:According to the indications of strain gages, when loading the sample, they approximate it by the least squares method or another method. They find the angular position of special axes for which the deformations from the applied load are minimal. Note the angles and i | 52 composed by special axes with the direction defined by the marking line. Next, two strain gauges with axes parallel to the special axis are installed on the sample. A force is applied to the sample in the direction of the marking line and a pair of forces creating shear stresses, and the coefficients included in the analytical expressions of the calibration characteristics are determined:

e,/ji,ax + fei2Tx,,.;e, / ji, ax + fei2Tx ,,.;

Б2 Й2|СГх |- ,B2 Y2 | SGH | -,

где 81 и 62 - относительные удлинени , измеренные обоими тензорезисто- рами;where 81 and 62 are the relative elongations measured by both strain gages;

Oj: и т:ху - нормальное и касательное напр жени  при градуировке;Oj: and t: xy are the normal and tangential stresses during graduation;

k, fel2, k.2,k, fel2, k.2,

/222 - коэффициенты пропорциональности ./ 222 - proportionality coefficients.

В основном эксперименте на объекте в каждой контрольной точке устанавливают по два тензорезистора 3 и 4 под найденными углами ij5i и г|)2 к линии 1 разметки, провод т испытани  и по найденным градуи- ровочным характеристикам определ ют искомые нормальные и касательные напр жени  сгл: и 1ху по формуламIn the main experiment on the object, two strain gages 3 and 4 are installed at each control point at the detected angles ij5i and r | 2) to the marking line 1, they are tested and the desired normal and tangential stresses are determined using the calibration characteristics found: and 1 xy by the formulas

2-&2ki2, )  2- & 2ki2)

10ten

ZZiL iEl k ik: 2-/е12/г2ZZiL iEl k ik: 2- / e12 / g2

где EI и 82 - относительные удлинени , измеренные тензорезисторами 3 и 4. Использование предлагаемого способа дл  определени  нормальных и касательных напр жений по заданному направлению в контрольных точках объекта из листового анизотропного материала позвол ет на 30% сократить число используемых на объекте тензорезисторов и сопр женных с ними каналов электронной аппаратуры, что существенно облегчает проведение измерений в местах , где возможности размещени  тензорезисторов и подвода к ним кабельной сети ограничены по услови м проведени  испытаний .where EI and 82 are relative elongations measured by strain gauges 3 and 4. Using the proposed method to determine normal and tangential stresses in a given direction at the control points of an object made from sheet anisotropic material reduces the number of strain gauges and associated sensors used on the object by 30%. using them channels of electronic equipment, which significantly facilitates measurements in places where the possibilities of placing strain gauges and supplying the cable network to them are limited according to the conditions of Yeni tests.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula 00 Способ определени  нормальных- и касательных напр жений по заданному направQ лению в контрольных точках объекта из листового анизотропного материала, заключающийс  в том, что на объекте закрепл ют под различными углами тензорезисторы и по их показани м определ ют напр жени , отличающийс  тем, что, с целью снижени  тру5 доемкости испытаний волоконных .материалов при многоточечных измерени х за счет сокращени  числа используемых тензорезисторов и каналов электронной аппаратуры, определ ют на объекте угол между заданным размоткой направлением и направлением волокон верхнего сло  материала, изготавливают из того же материала образец, нанос т на нем под этим углом линию разметки, наклеивают на образец под различными углами относительно линии разметки тензорезисг торы, нагружают образец усилием, перпендикул рным линии разметки, по показани м тензорезисторов определ ют относительно линии разметки угловые положени  особых осей, дл  которых деформации от этой силы минимальны, на образец и на объект по на0 правлени м особых осей наклеивают по два тензорезистора на каждую точку объекта и на образец, последовательно прикладывают к образцу усили  в направлении линии разметки и пару сил, создающую напр жени  сдвига, измер ют градуировочные характе5 ристики тензорезисторов в обоих случа х нагружени  образца и определ ют напр жени  на объекте с учетом полученных градуировочных характеристик.The method of determining normal and tangential stresses by a given direction in the control points of an object made of sheet anisotropic material, consisting in that the object is fixed at different angles to the resistance strain gages and, according to their indications, In order to reduce the operational capacity of fiber testing of materials with multipoint measurements by reducing the number of strain gauges and electronic channels used, the angle between the specified unwind on the object is determined By directing and directing the fibers of the upper layer of the material, a sample is made from the same material, a marking line is laid on it at this angle, the sample is glued at different angles to the strain-relief line, the sample is loaded with a force, perpendicular to the resistance line, according to strain gauges relative to the marking line, the angular positions of the special axes, for which the deformations from this force are minimal, are glued to the sample and to the object along the directions of the special axes by two strain gauges per Each point of the object and the sample are consistently applied to the sample in the direction of the marking line and a couple of forces creating shear stresses, the calibration characteristics of the strain gauges are measured in both cases of loading the sample and the resulting calibration characteristics are determined.
SU843748008A 1984-06-01 1984-06-01 Method of determining normal and tangential stresses along preset direction at check points of object made of sheet anisotropic material SU1350482A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843748008A SU1350482A1 (en) 1984-06-01 1984-06-01 Method of determining normal and tangential stresses along preset direction at check points of object made of sheet anisotropic material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU843748008A SU1350482A1 (en) 1984-06-01 1984-06-01 Method of determining normal and tangential stresses along preset direction at check points of object made of sheet anisotropic material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1350482A1 true SU1350482A1 (en) 1987-11-07

Family

ID=21121784

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU843748008A SU1350482A1 (en) 1984-06-01 1984-06-01 Method of determining normal and tangential stresses along preset direction at check points of object made of sheet anisotropic material

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1350482A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
.Авторское свидетельство СССР № 1167419, кл. G 01 В 7/18, 1983. Ашкенази Е. К., Ганов Э. В. Анизотропи конструкционных материалов.-Л.: Машиностроение, 1980, с. 62-64. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Udd et al. Multidimensional strain field measurements using fiber optic grating sensors
Rosso A comparison of joint stiffness measurements in direct shear, triaxial compression, and in situ
CN108918025B (en) Static calibration method for mining fiber Bragg grating force-measuring anchor rod
CN108519175B (en) Variable-range soil pressure measuring method based on Bragg fiber grating
CN202403676U (en) Calibration system for fiber Bragg grating strain sensor
CN104729870A (en) Existing-prestress detection method for concrete bridge structure
US3879998A (en) Deformation responsive weighing apparatus
Todd THE DETERMINATION OF TENSILE STRESS/STRAIN CURVES FOR CONCRETE.
SU1350482A1 (en) Method of determining normal and tangential stresses along preset direction at check points of object made of sheet anisotropic material
CN210374978U (en) A quick measuring device for bridge load
RU2120120C1 (en) Method of determination of bending rigidity of objects made of composition materials
Chai et al. An experimental study on laminated panels in compression
Rylander et al. Stress concentration factors in shouldered shafts subjected to combinations of flexure and torsion
Rutkiewicz et al. The digital image correlation system accuracy direct testing using strain gauges
Founas Deformations and deflections of partially prestressed concrete T-beams under static and random amplitude fatigue loading
Zhu et al. Image analysis of Kevlar 49 fabric at high strain rate
Su et al. A fatigue test machine for biaxial compression of concrete
DUGGAN et al. Shear testing of composite materials by a simple combined-loading technique-A new technique for in-plane shear characterization of arbitrarily oriented composite materials
RU2745947C1 (en) Method for determining bending rigidity of polymeric composite materials under different temperature conditions
RU2145700C1 (en) Load-receiving device of balance
SU1430773A1 (en) Method of measuring deflection of structures
Zhang et al. New method for testing fiber-reinforced polymer rods under flexure
Sujatha Common Experiments in Stress Analysis
Bergqvist Use of extensometers with spherically pointed pin ends for accurate determination of material qualities
RU2082082C1 (en) Device measuring deformations of flexible envelopes of flying vehicles