СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОМПОНЕНТОВ ТЕНЗОРА МЕХАНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ В ИЗДЕЛИЯХ ИЗ ФЕРРОМАГНИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ

1
1
2
2
Способ определения механических напряжений в изделиях из ферромагнитных материалов, заключающийся в том, что накладной преобразователь с намагничивающими и измерительными обмотками вначале для градуировки устанавливают на эталонный образец, изготовленный из того же материала, что и контролируемое изделие, ориентируют его на образце, создают в образце направленный магнитный поток, ступенчато нагружают образец в продольном направлении, на каждой степени нагружения определяют выходной сигнал преобразователя, пропорциональный приращению нагрузки, рассчитывают градуировочный коэффициент, далее устанавливают этот преобразователь на контролируемое изделие, создают в изделии направленный магнитный поток, фиксируют выходной сигнал преобразователя, пропорциональный эксплуатационной нагрузке, вычисляют значения механических напряжений, отличающийся тем, что питание намагничивающих обмоток преобразователя производят от источника тока, при градуировке намагничивают материал образца вдоль продольной оси X и определяют приращение сигнала измерительной обмотки, пропорциональное изменению индукции в материале по оси X, намагничивают материал образца по оси X и определяют приращение сигнала измерительной обмотки, пропорциональное изменению индукции в материале по оси X, рассчитывают градуировочные коэффициенты α, b, с, d по формулам
<mrow><mi>a</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mn>1</mn><mo>+</mo><mfrac><mi>d</mi><mrow><mn>2</mn><mi>c</mi></mrow></mfrac></mrow><mrow><mn>2</mn><mo stretchy="false">(</mo><mi>c</mi><mo>+</mo><mi>d</mi><mo stretchy="false">)</mo></mrow></mfrac></mrow>
<mrow><mi>b</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mfrac><mi>d</mi><mi>c</mi></mfrac></mrow><mrow><mn>4</mn><mo stretchy="false">(</mo><mi>c</mi><mo>+</mo><mi>d</mi><mo stretchy="false">)</mo></mrow></mfrac></mrow>
<mrow><mi>c</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mi>Δ</mi><msub><mi>E</mi><mrow><mn>4</mn><mo stretchy="false">(</mo><mi>x</mi><mn>1</mn><mo stretchy="false">)</mo></mrow></msub></mrow><mrow><mn>2</mn><msub><mi>σ</mi><mrow><mn>1</mn><mn>1</mn></mrow></msub></mrow></mfrac><mo>−</mo><mfrac><mi>d</mi><mn>2</mn></mfrac></mrow>
<mrow><mi>d</mi><mo>=</mo><mfrac><mrow><mi>Δ</mi><msub><mi>E</mi><mrow><mn>5</mn><mo stretchy="false">(</mo><mi>x</mi><mn>2</mn><mo stretchy="false">)</mo></mrow></msub></mrow><mrow><msub><mi>σ</mi><mrow><mn>1</mn><mn>1</mn></mrow></msub></mrow></mfrac></mrow>
;
;
,
;
4(x1)
1
1
5(x2)
2
2
11
где ΔE - приращение сигнала измерительной обмотки, пропорциональное изменению индукции в материале по оси X при намагничивании по оси X; ΔE - приращение сигнала измерительной обмотки, пропорциональное изменению индукции в материале по оси X при намагничивании по оси X; σ - механические напряжения в образце;
1
2
1
2
после этого устанавливают преобразователь на контролируемое изделие и намагничивают материал в направлении X, а затем X, в каждом случае определяя приращения сигналов измерительных обмоток, пропорциональные приращениям индукции в материале по осям X и X под действием эксплуатационной нагрузки, вычисляют компоненты тензора механических напряжений в изделии по формулам
11
4(x1)
5(x2)
a
σ=ΔE-bΔE;
22
5(x2)
4(x1)
a
σ=ΔE-bΔE;
12
5(x1)
21
4(x2)
σ=ΔE/c; σ=ΔE/c,
4(x2)
1
2
5(x1)
2
1
где ΔE - приращение сигнала измерительной обмотки, пропорциональное изменению индукции в материале по оси X при намагничивании по оси X; ΔE - приращение сигнала измерительной обмотки, пропорциональное изменению индукции в материале по оси X при намагничивании по оси X.