измерения механических напряжений

   



Для измерения механических напряжений датчик устанавливают на поверхности испытуемого элемента. Если напряжения в элементе отсутствуют или поле напряжения равномерно при ог = с2, то индуцируемые ЭДС в периферийных обмотках (вследствие одинаковой магнитной проницаемости материала элемента во всех направлениях) будут равны и гальванометр покажет нулевой отсчет. При наличии в металле неравномерного поля напряжений равенство магнитных потоков и ЭДС нарушается, в связи с чем гальванометр покажет наличие тока, величина которого пропорциональна разности напряжений, действующих в направлении основных осей датчика (Ох—02; 03 — 04).

При вращении датчика в плоскости измерения напряжений показания гальванометра изменяются, причем минимальное и максимальное показания соответствуют совпадению одной из основных осей датчика с направлением главных напряжений в элементе. Таким образом, этот прибор можно использовать для выявления направления главных напряжений. Величину напряжений определяют по показаниям гальванометра на основании тарировки, осуществленной на образцах, изготовленных из того же материала, что и испытуемый элемент. Для определения напряжений при линейном напряженном состоянии можно применять датчик с двумя периферийными обмотками, которые расположены на одной прямой с обмоткой возбуждения. Этот прибор используют для измерения как напряжений от временной нагрузки, так и остаточных напряжений или от собственного веса конструкции, что является его особым достоинством.

И при измерении прибором остаточных напряжений и напряжений от собственного веса не требуется проводить каких-либо вспомогательных операций (вырезка металла, сверление отверстий и др.), как это делается при измерениях с применением так называемых методов разрезки. Магнитометрический метод применим и для измерения напряжений в элементах конструкций из неферромагнитных материалов (бетон, дерево, пластмасса и др.). С этой целью на поверхность испытуемого элемента в зонах измерения напряжений наклеивают тонкие пластинки из ферромагнетика с таким расчетом, чтобы измеряемые деформации (напряжения) воспроизводились в наклеенных пластинках. Деформации (напряжения) в этих пластинках измеряют, как изложено ранее.