Способ исследования напряженного состояния в образце - SU588931A3

Чертежи

Описание

Изобретение относится к области исследований напряженного состояния деталей и конструкций с применением поляризационно- оптического метода. Известен способ исследования напряженного состояния в образце, заключающийся в том, что просвечивают поляризованным светом образец из оптически чувствительного материала и, вращая плоскость поляризации, получают картины изоклин различных параметров, по которым опреде.1яют .линии ранно.х норма.;.ькых нанряже1Н1Й и линии максима:1ьных касательных напряжений f 1. Недостатком этого способа является бо.ль1ная трудоемкость построения линий равных нормальных и максимальных касательных напряжений по полученным картинам изоклин изза сложности графического построения этих линий, выгю;1няемого вручную. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ исследования напряженного состояния в образце, заключающийся .в то.м, что одновременно просвечивают поляризованны.м светом образец из онтически чувствительного материа.1а и растр, установленный у поверхности образца, с линиями, расположенными параллельно плоскости ноляризации при получении линий .максимальных касательных напряжении, или растр с линиями, расположенными под углом 45° к плоскости поляризации при получении линий равных нормальных напряжений, получают сов.мещенные картины изоклин и растр, фиксируют эти изображения . Бранная плоскость поляризации синхронно с растром, получают ряд последовательных изображений картин изоклин и растра. Накладывая эти последовательные изображения одно на другое, опреде.;|яют по получае.мой картине линии равных касательных напряжений пли линии равных нор.мальн1ях напряжений 2. Недостатком такого способа является невысокая точность исследования. Это объясняется тем, что при установке растра у поверхности образца ослабляется сила света при двойном его прохождении через растр, например, когда в качестве исследуемого образца берется оптически чувствительное покрытие. Кроме того, обработка последовательных изображений картин изоклин и растра повышает трудоемкость исследования. Це;1ью изобретения является повыщение точности и упрон ение процесса исследования. С этой целью в плоскости образца или на егО изображении формируют оптическое изображение растра, а плоскость Ю.г1яризации

вращают непрерывно со скоростью, превь шак)щей аналитическую скорость визуального наблюдения , и непрерывно проектируют получаемые изображения на экран.

На фиг. 1 приведена схема исследования образца в проходящем свете; на фиг. 2 - схема исследования образца в отраженном свете.

Предлагаемый способ исследования осуществляют следующим образом.

Образец 1 из оптически чувствительного материала и растр 2 одновременно просвечивают поляризованным светом от источника 3 света с помощью пол-яризатора 4 и анализатора 5. Линии растра располагают параллельно плоскости поляризациилпри получении линий максимальных касательных напряжений или под углом 45 к нлоскрсти поляризации при получении линий равнш нормальных напряжений. С помощью системы линз 6, 7, 8, 9 и 10 оптическое изображение растра формируют в плоскости образца или на его изображении, получая тем самы.м совмещенные картины изоклин и растра. В результате совмещения картины изоклин и растра возникает муаровый эффект, наблюдаемый на экране I1.

Вращая непрерывно плоскость поляризации синхронно с pLv.TpOM СО скоростью, лревыщающей аналитическую скорость визуального наблюдения , автоматически получают на экране либо линии максимальных касательных напря жений, либо линии равных нормальных напряжений , в зависимости от исходного положения растра относительно плоскости поляризации.

Применение предлагаемого способа повыщает точность исследования, так как использование изображения растра, а не установка растра у образца позволяет избежать снижения силы света. Автоматическое получение линий максимальных касательных напряжений и линий равных нормальных нап-ряжений позволяет избежать промежуточной обработки совмещенных n,()f .-и ен11и картин изоклин и растра, что снижа::т трудоемкость исследования.

Формула изобретения

Способ исследования напряженного состояния в образце, заключающийся в том, что од1к ,вре.менно просвечивают поляризованным свето .м образец из оптически чувствительного материала и растр с линиями, расположенными параллельно плоскости поляризации при получении линий максимальных касательных напряжений , или растр с линиями, расположенными под углом 45° к плоскости поляризации при получении линий равных нор.мальных напряже5 НИИ, получают сов.мещенные изображения картины изоклин и растра, фиксируют эти изображения , последовательно вращают плоскость поляризации синхронно с растром, накладывают получае .мые последовательные изображения одно на другое и определяют по получаемой картине линии максимальных касательных напряжений или линии равных нормальных напряжений , отличающийся те.м, что, с целью повьннения точности и упрощения процесса исследования , формируют в плоскости образца и.ли на его изображении оптическое изображение растра, а плоскость поляризации вращают непрерывно со скоростью, превышаюп1ей аналитическую скорость визуального наблюдениями непрерывно проектируют получаемые изображения на экран.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Фрохт М. Фотоупругость. Поляризационно-онтический метод исследования напряжений , Мащгиз, М.-Л., 1948, гл. 6, с. 190-227. 2. Brown Boveri Alitteilungen, V 56, 1969,

N° 6, с. 272-275.

Реферат

Формула