ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Оптический метод измерения напряжений из "Теория упругости " Для любого другого члена, выраженного в виде полиномов распределения нагрузки [а], составляющие напряжения получатся подобным же образом. [c.139] Давид Брустер первым открыл, что когда кусок стекла находится-в напряженном состоянии и освещается поляризованным светом, то он представляет с обой окрашенную в яркие цвета фигуру, зависящую от величины напряжений. Он предложил пользоваться этими цветными фигурами для определения напряжений в таких инженерных сооружениях, как каменные мосты, при помощи изготовления модели сооружения из стекла и исследования последней в поляризованном свете в различных условиях нагрузки. [c.139] В то время это предложение инженерами не было использовано, и только много позднее Карус Вильсон применил этот способ для изучения напряжений в балке, нагруженной сосредоточенной силой з), и А. Ме-наже — при изучении напряженного состояния в арочных мостах4). [c.139] На фиг.. 85 abed представляет собой малый элемент, вырезанный из прозрачной пластинки, находящейся в напряженном состоянии. Предположим, что стороны элемента параллельны главным направленпйм и что напряжения-3 . и а , являются главными напряжениями. [c.140] Если главные напряжения и — различной величины, то оптические свойства материала становятся различными в этих двух взаимно перпендикулярных направлениях. [c.141] Мы видим, что разность между двумя главными напряжениями найдется, если измерить сдвиг фаз двух колебаний [й. [c.141] Это измерение можем выполнить, подвергнув колебания интерференции в той же плоскости. С этой целью сзади пластинки помещается вторая ) призма Николя, называемая анализатором, в таком положен НИИ, что она пропускает колебания только в плоскости тп, перпендикулярной к плоскости О А. [c.141] Следовательно интенсивность света является функцией сдвига фаз p ti — f ) или, на основании выражения функцией разности главных напряжений. [c.142] Если напряжения о . и Оу равны, то промежутки времени и равны, и амплитуда равнодействующего колебания [g] равна нулю, т. е. в точке О свет через пластинку не проходит, и мы получаем темное пятно на экране, помещенном за анализатором. [c.142] Таким образом, мы можем установить опытным путем для данного материала, при данной толщине полоски, напряжение, соответствующее промежутку времени между двумя последовательными темными изображениями образца. [c.142] Если обе эти плоскости совпадают, то 11 2а равен нулю, и мы получим темное пятно на экране. [c.144] Следовательно, изучаи напряженную прозрачную модель в поляризованном свете, мы наблюдаем не только темные полоски, рассмотренные ранее, ио также и темные линии, соединяющие точки, где одно из главных направлений напряжения совпадает с плоскостью поляризации. [c.144] Вращая обе призмы Николя и отмечая темные линии на изображении напряженной пластинки при различных направлениях плоскости поляризации, мы получим систему изоклинных линий, которые соединяют между собой точки с одинаковыми направлениями главных напряжений. [c.144] Имея эти линии, мы можем провести линии, касательные в каждой точке к главным осям напряжений. Эти последние называются траекториями главных напряжений. Итак, опытным путем могут быть получены и направления главных напряжений в каждой точке пластинки. [c.144] Измерением изменения толщины пластинки под действием напряжений Од. и 0 , мы можем из опыта получить также сумму главных напряжений ). [c.144] Для производства таких измерений Е. Кокер сконструировал особый укрепляемый сбоку экстенсометр ). [c.144] Разность между главными напряжениями в каждой точке и направление этих напряжений могут быть определены оптическим путем, как объяснено выше, а тогда можно определить напряжение по формуле [п]. [c.145] Вернуться к основной статье