SU697808A1 - Устройство дл измерени деформаций тонкостенных цилиндрических оболочек - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области измере ни  деформаций твердых тел оптическими методами.

Известно устройство дл  измерени  деформации криволикейны.х поверхностей, в частности цилиндрических, содер.жащее осветительное устройств.-), нанесенную на деформируемый объект сетку, оптическую систему, нроектирующук; эту сетку в плоскость эталонной сетки сравнени , и регистрирующий прибор, фиксирующий относительное смешение сеток в нронессе деформации 1).

При мал1)1Х деформап.и х это устройство требует очень точного и и.аентичного из1отовлеНКИ i;C-rO;, :1рОе; Т1 ру:О1иеЙ О Г1ИКИ

дл  исследовани  труднодоступных дл  наблюдени  ао11Срхностей. При исследовании быстропро гехак них процсч;сов, например при магнии ио-импульсном нагружении. возникают чрудиосги Hi)H выборе HCTCJHника сйС а ii рчгист5)иру;о; ей аппарат ры, что св зано с низкими отражательными характеристиками незеркальных поверхностей. Известно устройс1во дл  измерени  деформаций тонкостенных цилнндрически.х

оболочек, содержащее носледоватепько размещенные вдоль оптической оси источник света, коллимирующий объектив, формирующую диафрагму в виде пластины с пр моугольной щелью и фотоумножитель 2.

Однако известное устройство позвол ет исследовать деформацию лищь в каком-либо одном нродольном сечении. Кроме того, используемый в этом устройстве способ просветки исследуемого зазора и регистрации прошед него диафрагмируемого светового потока дает возможность измер ть только деформацию торца цилиндрической оболочки , обращенного навстречу подсветке, или величину, близкую к ней, и не устран ет нросвечивани  внутренней нолости оболочки, так как образование малейшего конуса при

5 возрастании величины деформации по наГ:равлеиию к центра,пьному сечению оболочки: , которое обычно имеет место, приводит к косому отражению световых лучей под очень .малыми углами и про.хождению света Б фотоэлектрический канал. В результате этого регистрируетс  не макси.мальна  дефор .маци  цилиндрической оболочки в центральном сечении, а величина, близка  к минимальной деформации ее торца.

Целью изобретени   вл етс  повышение точности измерени  деформаций.

Дл  этого формирующа  диафрагма выполнена в виде кольцевой пластины и расположенной концентрично внутри нее дисковой пластины, устройство снабжено собираюп 1им объективом и дополнительной диафрагмой, выполненной в виде кольцевой пластины, которые размещены между формиру О1цей диафрагмой и фотоумножителем.

На чертеже изображена исследуема  модеоТь в разрезе и оптическа  схема измерени .

Устройство содержит последовательно размешенные вдоль оптической оси точечный источник света 1, коллимирующий объектив 2, формирующую диафрагму, выполненную в виде кольцевой пластины 3 и расположенной копцентрично внутри нее дисковой пластины 4. Устройство содержит также оптическое окно 5, оболочку 6, собирающий объектив 7, дополнительную диафрагму 8, выполненную в виде кольцевой пластины, объектив 9 и фотоумножитель 10.

Точечный источник света 1, которым может быть промежуточное изображение кагп1лл рного разр да или выходного зрачка лазера на диафрагме мало1о размера, расноложен в фокусе коллимирующего объектива 2. Из параллельного пучка света, выход плего из объектива, с по.моп1ью кольцевой пластипы 3 и расположенной концентрично внутри нее дисковой пластины 4 вырезаетс  зкий параллельный пучок кольцевого сечени . Пройд  через оптическое окно 5 из оргстекла, пучок света проходит через внутреннюю полость оболочки 6. Свет, прощедший внутреннюю полость оболочки 6, собираетс  собирающим объективом 7 с фокусным рассто нием, близким к фокусному рассто нию объектива 2. За объективом 7 в его фокальной плоскости располагаетс  дополнительна  диафрагма 8, отсекающа  все световые лучи, отраженные от внутренней

поверхности оболочки, а также дифрагированные , на пути до собирающего объектива. Максимальный размер диафрагмы выбираетс  в зависимости от степени неравномерности деформации по длине оболочки, обуславливающей отражение лучей от внутренней поверхности, и величины результирующего зазора, определ ющего дифракционное искажение промежуточного изображени  источника света. После диафрагмы 8 свет направл етс  с помощью объектива 9 на

фотоумножитель 10.

Измерение усредненной по периметру оболочки деформации в несколько раз снижает трудоемкость и повышает точность из .мерений, что очень важно при проведении длительных испытаний.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР № 567945, кл. G 01 В 11/16. 1977.

2.Епечурин В. П., Петров В. М.., Измерение перемещений металлов в процессе магнитно-импульсной обработки, ПТЭ, № 1, 1972, с. 181 (прототип).