SU879300A1 - Device for measuring forces affecting tested structure - Google Patents
Device for measuring forces affecting tested structure Download PDFInfo
- Publication number
- SU879300A1 SU879300A1 SU802894414A SU2894414A SU879300A1 SU 879300 A1 SU879300 A1 SU 879300A1 SU 802894414 A SU802894414 A SU 802894414A SU 2894414 A SU2894414 A SU 2894414A SU 879300 A1 SU879300 A1 SU 879300A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- amplifier
- adder
- receiver
- force
- extremum
- Prior art date
Links
Landscapes
- Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Description
Изобретение относится к ультразвуковому неразрушающему контролю и может быть использовано для регистрации как местной, так и.общей потери устойчивости сложных конструкций в случае, когда визуальное наблкде- ние за испытуемым объектом или применением других способов констатирования критического состояния невозможны.The invention relates to ultrasonic non-destructive testing and can be used to record both local and general loss of stability of complex structures in the case when visual collision with a test object or using other methods of ascertaining a critical state is impossible.
Известно устройство для измерения сил, действующих на испытуемую конструкцию, содержащее генератор поверхностных акустических волн, образованный двумя удаленными друг от друга преобразователями, установленными на пьезоэлектрических подложках, испытывающих под действием измеряемой силы упругую деформацию и подключенных к усилителю. Частота генератора является функцией измеряемой силы[12.A device is known for measuring the forces acting on a test structure, comprising a surface acoustic wave generator formed by two transducers that are remote from each other and mounted on piezoelectric substrates that undergo elastic deformation under the influence of the measured force and are connected to an amplifier. The frequency of the generator is a function of the measured force [12.
Однако это устройство не может обеспечить прогнозирование критической силы, действующей на конструкцию, и регистрирование начальных стадий по-25 тери ее устойчивости.However, this device cannot provide prediction of the critical force acting on the structure and registration of the initial stages by the loss of its stability.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для измерения сил, действующих на конструкцию, содержащее воз будитель акустических волн и приемник с пьезоэлементом [2].Closest to the technical nature of the invention is a device for measuring the forces acting on a structure containing an exciter of acoustic waves and a receiver with a piezoelectric element [2].
Однако это устройство также не обеспечивает прогнозирования крити’ ческой силы, действующей на конструк цию, и регистрацию начальных стадий потери ее устойчивости.However, this device also does not provide prediction of the critical force acting on the structure and registration of the initial stages of loss of its stability.
Целью изобретения является обеспечение прогноза критической силы, действующей на конструкцию, и регистрации начальных стадий потери ее устойчивости.The aim of the invention is to provide a forecast of the critical force acting on the structure, and registration of the initial stages of loss of stability.
Эта цель достигается тем, что устройство снабжено последовательно 15 соединенными многоканальным усилителем, детектором, сумматором и блоком регистрации экстремума выходного сигнала и не менее чем двумя дополнительными пьезоэлементами, удален20 ными друг от друга на расстояние, не равное половине длины волн, и электрически связанными с соответствующими входами усилителя.This goal is achieved by the fact that the device is equipped with 15 connected in series with a multi-channel amplifier, detector, adder and a unit for recording the extremum of the output signal and at least two additional piezoelectric elements spaced apart from each other by a distance not equal to half the wavelength and electrically connected to the corresponding amplifier inputs.
На чертеже изображена блок-схема предлагаемого устройства.The drawing shows a block diagram of the proposed device.
Устройство содержит возбудитель 1 акустических волн, включающий в себя ультразвуковой генератор 2, к которому подключен преобразователь 3, 30 установленный на пьезоэлектрической подложке, прикрепленной к испытуемой конструкции 4.The device contains an acoustic wave exciter 1, including an ultrasonic generator 2, to which a transducer 3, 30 is mounted mounted on a piezoelectric substrate attached to the test structure 4.
На конструкции 4 прикреплен приемник 5 акустйческих волн с тремя пьезоэлементами 6-8, удаленными друг от друга на расстояние, не равное половине длины волны, с целью непопа- 3 дания хотя бы одного из трех чувствительных элементов в зону впадины стоячей акустической волны, распространяющейся в конструкции 4.In structure 4, a receiver 5 attached akustycheskih waves with three piezoelements 6-8, remote from each other by a distance not equal to half the wavelength in order nepopa- 3 Denmark at least one of three sensors in a standing acoustic wave trough area, propagating in designs 4.
Устройство снабжено последовательно соединенными трехканальным усилителем 9, детектором 10, сумматором 11 и блоком 12 регистрации экстремума выходного сигнала. Пьезоэлементы 6-8 приемника 5 электрически связаны с. 15 входами соответствующих каналов усилителя 9.The device is equipped with a series-connected three-channel amplifier 9, a detector 10, an adder 11 and an extremum registration unit 12 of the output signal. The piezoelectric elements 6-8 of the receiver 5 are electrically connected to. 15 inputs of the corresponding channels of the amplifier 9.
Блок 13 служит для управления механизмом нагружения конструкции 4.Block 13 serves to control the loading mechanism of the structure 4.
Устройство работает следующим об- 20 разом.The device operates as follows 20 times.
П[и нагружении испытуемой конструкции 4 силой Р в начальных стадиях потери устойчивости, т.е. при критических значениях силы Р, пьезоэлементы»6-8 приемника 5 фиксируют экстремаль- * ное значение акустического сигнала и передают его через усилитель 9, детектор 10, сумматор 11 на блок 12 регистрации экстремума выходного сигнала, который при перемене знака про- 30 изводной по времени функции сигнала сумматора выдает управляющий сигнал на выключение блока 13, управляющего механизмом нагружения конструкции силой Р.P [and loading of the test structure 4 by the force P in the initial stages of buckling, i.e. at critical values of force P, the piezoelectric elements »6-8 of receiver 5 fix the extreme value of the acoustic signal and transmit it through amplifier 9, detector 10, adder 11 to the output signal extremum recording unit 12, which, when the sign changes, the derivative with respect to time function of the signal of the adder gives a control signal to turn off the unit 13, which controls the mechanism of loading the structure with force R.
Величина нагрузки Р в момент срабатывания блока 12 регистрации является критической.The magnitude of the load P at the moment of operation of the registration unit 12 is critical.
Использование описанного устройства позволит проводить неразрушающие испытания преимущественно на местную потерю самого широкого ряда сложных конструкций машиностроения, авиационной промышленности, строительства при различных видах статических испытаний.Using the described device will allow for non-destructive testing mainly for local loss of the widest range of complex structures of mechanical engineering, aircraft industry, construction in various types of static tests.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU802894414A SU879300A1 (en) | 1980-02-27 | 1980-02-27 | Device for measuring forces affecting tested structure |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU802894414A SU879300A1 (en) | 1980-02-27 | 1980-02-27 | Device for measuring forces affecting tested structure |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU879300A1 true SU879300A1 (en) | 1981-11-07 |
Family
ID=20882853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU802894414A SU879300A1 (en) | 1980-02-27 | 1980-02-27 | Device for measuring forces affecting tested structure |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU879300A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5016200A (en) * | 1989-10-30 | 1991-05-14 | Frank Passarelli | Weight determining apparatus utilizing acoustic wave elapsed time measurement and computer |
-
1980
- 1980-02-27 SU SU802894414A patent/SU879300A1/en active
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5016200A (en) * | 1989-10-30 | 1991-05-14 | Frank Passarelli | Weight determining apparatus utilizing acoustic wave elapsed time measurement and computer |
| WO1991006834A1 (en) * | 1989-10-30 | 1991-05-16 | Frank Passarelli | Weight determining apparatus utilizing acoustic wave elapsed time measurement and computeur |
| EP0498845B1 (en) * | 1989-10-30 | 1995-04-05 | Sonic Force, L.L.C. | Weight determining apparatus utilizing acoustic wave elapsed time measurement and computeur |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6293136B1 (en) | Multiple mode operated surface acoustic wave sensor for temperature compensation | |
| US4446735A (en) | Method of testing the weight per unit area of thin material | |
| US5777230A (en) | Delay line for an ultrasonic probe and method of using same | |
| EP0655623B1 (en) | Relative resonant frequency shifts to detect cracks | |
| US5408880A (en) | Ultrasonic differential measurement | |
| US20080236285A1 (en) | Device for measuring bulk stress via insonification and method of use therefor | |
| US5665913A (en) | Method and apparatus for evaluation and inspection of composite-repaired structures | |
| Jia et al. | A baseline-free approach of locating defect based on mode conversion and the reciprocity principle of Lamb waves | |
| US3074267A (en) | Sheet testing devices | |
| KR860001348A (en) | Ultrasonic Scanning Methods and Devices | |
| Lonsdale | Dynamic rotary torque measurement using surface acoustic waves | |
| SU879300A1 (en) | Device for measuring forces affecting tested structure | |
| US3658147A (en) | Device for measuring acoustic quantities | |
| US4462257A (en) | Strain sensitive ultrasonic surface wave detector | |
| US3276249A (en) | Ultrasonic measuring apparatus | |
| US6584848B1 (en) | Non-destructive evaluation method employing dielectric electrostatic ultrasonic transducers | |
| Fromme et al. | Remote Monitoring of Plate‐Like Structures Using Guided Wave Arrays | |
| Karczub et al. | Finite differencing methods for the measurement of dynamic bending strain | |
| Theobald | Optical calibration for both out-of-plane and in-plane displacement sensitivity of acoustic emission sensors | |
| SU603896A1 (en) | Method of testing acoustic contact | |
| GB1184333A (en) | Method and apparatus for Acoustic Analysis | |
| JP2739972B2 (en) | Ultrasonic flaw detector | |
| RU2044284C1 (en) | Piezoelectric vibrator power supply | |
| Lonsdale et al. | Strain Measurement with Surface Acoustic Wave (Saw) Resonators | |
| Keprt et al. | Progress in primary calibration of acoustic emission sensors |