Определение модуля упругости и коэффициента Пуассона (часть 1)

Определение модуля упругости и коэффициента Пуассона с помощью тензопреобразователей. В данном случае используют проволочные или полупроводниковые тензопреобразователи. В экспериментах применяют образцы той же формы и размеров, что и при определении с помощью прибора с индикаторами часового типа. При цилиндрической форме по всей высоте образца с двух противоположных сторон готовят площадки (срезают сегменты). Хорды сегментов должны соответствовать базе тензопреобразователей. Тензопреобразователи наклеивают в средней части образца на подготовленные площадки в направлении нагрузки и в поперечном направлении. Применяемый клей должен иметь высокую механическую прочность, упругость, высокое электрическое сопротивление, стабильность физико-механических и электрических свойств во времени (например, клей БФ).
Проволочные тензопреобразователи состоят из наклеенной в виде петель на изоляционную основу проволоки диаметром около 0,03 мм из сплавов высокого сопротивления (например, нихрома). Принцип действия такого преобразователя заключается в следующем: наклеенный на образец преобразователь при деформации изменяет свои размеры, а следовательно, и величину сопротивления. Однако изменение сопротивления невелико даже при значительных деформациях и достигает лишь долей процента от его абсолютного значения. Поэтому на практике измеряют не само сопротивление, а изменение этого сопротивления путем включения преобразователя в схему моста Уитстона. Плечи моста образованы четырьмя одинаковыми преобразователями.
Основной характеристикой преобразователя является его тензочувствительность. Коэффициент тензочувствительности равен отношению относительного изменения сопротивления проволоки к ее относительной деформации.
Для определения статического модуля упругости горных пород применяется цифровой тензометрический мост, обойма с внешними полумостами тензодатчиков и гидравлический пресс. Цифровой тензометрический мост (ЦТМ-5) предназначен для измерения статических деформаций материалов, деталей машин, строительных конструкций и других элементов с помощью тензодатчиков сопротивления, включенных по полумостовой схеме. Прибор состоит из блока измерения (БИ), блока коммутации (БК) и обоймы с датчиками.

---