Спосіб безконтактного виміру механічної напруги в циліндричних провідних немагнітних виробах

Номер патенту: 19172

Опубліковано: 15.12.2006

Автори: Горкунова Олена Борисівна, Горкунов Борис Митрофанович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Спосіб безконтактного виміру механічної напруги в циліндричних провідних немагнітних виробах, що включає збудження у виробі вихрових струмів змінним магнітним полем, який відрізняється тим, що виріб поміщують у змінне магнітне поле, спрямоване поперечно до виробу, яке збуджує поздовжні вихрові струми, вимірюють внесену електрорушійну силу Евн та її фазу, по якій за допомогою встановленої універсальної залежності  від узагальненого параметра х знаходять останній, а по ньому визначають радіус виробу та питому електричну провідність матеріалу, що є визначеноюфункцією від сили F, яка діє на виріб, та знаходять механічну напругу в виробі за формулою:

де - механічна сила, що діє на виріб,

 - радіус виробу.

Текст

Спосіб безконтактного виміру механічної напруги в циліндричних провідних немагнітних виробах, що включає збудження у виробі вихрових струмів змінним магнітним полем, який відрізняється тим, що виріб поміщують у змінне магнітне поле, спрямоване поперечно до виробу, яке збуджує поздовжні вихрові струми, вимірюють внесе 3 19172 4 поля перпендикулярно осі виробу і безконтактне 6, частотомір 7, амперметр 8 для виміру намагнівизначення механічної напруги в виробі. чуючого струму Iн, фазометр 9. Робочий і компенОсновна ідея даної реалізації полягає в тому, саційний перетворювачі являють собою два іденщо сигнали трансформаторного електромагнітного тичних перетворювачі, первинні (намагнічуючі) перетворювача (ТЕМП) містять відомості про такі обмотки яких включені послідовно-відповідно, а параметри виробу, як його радіус R та питома вторинні (вимірювальні) - послідовно-зустрічне. Витки вторинної обмотки котушки взаємоіндукелектрична провідність , яка залежить від сили F, тивності KB добирають таким чином, щоб е.р.с., що діє на виріб. Таким чином, виміривши ці параяку вимірюють, у неї дорівнювала е.р.с. робочого метри і знаючи функціональний зв'язок між радіуперетворювача РП без виробу. Далі генератором сом виробу R, питомою електричною провідність 6 встановлюють частоту збуджуючого струму, силу матеріалу виробу , силою F, що діє на виріб, та якого реєструють амперметром 8. Фазометром 9 механічною напругою , можна визначити мех вимірюють фазу . Далі, користуючись графіком останню. залежності від х фіг. 3, знаходять величину узаНа Фіг.1 представлена схема включення ТЕМП гальненого параметра х. Далі згідно з відомими із поперечним магнітним полем, що реалізує споформулами визначають радіус виробу R та питому сіб виміру механічної напруги в немагнітних циліндричних виробів двопараметровим методом; на електричну провідність матеріалу, що є визначеФіг.2 - розташування виробу, а також розташуванною функцією від сили F, яка діє на виріб, та знаня збуджуючої і вимірювальної котушок робочого ходять механічну напругу мех в виробі за формуперетворювача; на Фіг.3 - графік залежності фази лою питомої внесеної нормованої е.р.с. (р від величини F мех узагальненого параметра х, тобто =f(x). R2 x R 2 f (1) де F - механічна сила, що діє на виріб; 0 R - радіус виробу. де 0 - магнітна постійна, 0=4 10-7Гн/м; Запропонований спосіб неруйнівного контролю - питома електрична провідність виробу; дозволяє безконтактне визначати механічну наf - частота зміни зондуючого однорідного змінпругу в циліндричних провідних немагнітних вироного поля; бах, дає можливість контролювати дійсне значенR - радіус циліндрічного виробу. ня механічної напруги за рахунок постійного Пристрій містить котушки Гельмгольца 1, вивизначення фактичного перерізу циліндричного користані як джерело однорідного змінного збувиробу в процесі його експлуатації. джуючого магнітного поля, у яке поміщено немагДжерела інформації: нітний провідний виріб 2 таким чином, щоб це 1. Спектор С.А. Электрические измерения фиполе було спрямовано перпендикулярно до осі зических величин: Методы измерений: Учеб. повиробу, першу вимірювальну котушку 3 робочого собие для вузов. Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. перетворювача РП, установлену так, щоб її вісь отд-ние, 1987. -320с., ил. збігалася з напрямком поля і перпендикулярна до 2. Электрические измерения / Под ред. А.В. осі виробу 2, другу вимірювальну котушку, виконаФремке, Е.М. Душина. - Л.: Энергия, 1980. -392с. ну у вигляді вторинної обмотки 4 взаємоіндуктивності KB з однорідним магнітним полем, третю вимірювальну котушку 5 компенсаційного перетворювача КП, генератор синусоїдальних сигналів 5 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 19172 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for contactlessly measuring stresses in a cylindrical article made of conductive nonmagnetic material

Автори англійською

Horkunov Borys Mytrofanovych

Назва патенту російською

Способ бесконтактного измерения механических напряжений в цилиндрическом изделии из электропроводящего немагнитного материала

Автори російською

Горкунов Борис Митрофанович

МПК / Мітки

МПК: G01R 33/12

Мітки: безконтактного, спосіб, виміру, провідних, немагнітних, виробах, циліндричних, механічної, напруги

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/3-19172-sposib-bezkontaktnogo-vimiru-mekhanichno-naprugi-v-cilindrichnikh-providnikh-nemagnitnikh-virobakh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб безконтактного виміру механічної напруги в циліндричних провідних немагнітних виробах</a>

Подібні патенти