РАЗРАБОТКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ ВЗАИМОСВЯЗИ МЕХАНИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ ПРИ РАСТЯЖЕНИИ

Авторы
Файлы

Баширова Э.М. Заварихин Д.А. Захаров А.В. Статья в формате PDF 125 KB

В настоящее время значительное внимание уделяют исследованию взаимосвязи механических и электрофизических свойств конструкционных сталей, подвергнутых значительным, вплоть до разрывных, деформациям. При этом в исследуемых материалах происходит накопление дефектов, которые оказывают существенное влияние на их электрофизические свойства. Эти исследования представляют существенный интерес для специалистов неразрушающего контроля при установлении корреляции между прочностными хаpaктеристиками металлов и их электрофизическими свойствами.

Для проведения комплексных исследований механических и электрофизических свойств металлических образцов была разработана экспериментальная измерительная установка. Автоматизация средств и процессов исследования механических и электрофизических свойств материалов является неизбежной из-за большой трудоемкости, малой оперативности и низкой производительности процессов измерений и обработки экспериментальных данных. При ручном управлении процессом испытания материалов достоверность получаемых результатов в значительной мере определяется квалификацией экспериментатора и приспособленностью аппаратуры к калибровке, поверке и перестройке. В большинстве случаев ручные способы требуют чрезмерных затрат времени для получения необходимого объема информации о свойствах испытуемых материалов.

Наиболее перспективны АИК (автоматизированный исследовательский комплекс), содержащие в своем составе персональный компьютер (ПК), и представляющие собой универсальные измерительные комплексы с программированным управлением процессами испытания, измерения и обработки информации, представлением результатов в заданном виде (таблицы, графики и пр.) и хранением информации [1]. Особенностью АИК является также автоматическая калибровка по внутренним калибраторам (образцовой мере) перед каждым циклом измерения, что позволяет снизить влияние изменяющихся во времени составляющих погрешности измерения, а также исключить погрешности, вносимые оператором при ручном способе управления.

На рисунке 1 изображена структурная схема компьютеризованного исследовательского комплекса на базе серийно выпускаемых машин для испытания на растяжение, сжатие, кручение и усталость.

Для измерения и преобразования усилия в электрический сигнал используются тензометрические динамометры и трaнcформаторные индукционные датчики углового перемещения 5, которые являются электромеханическим устройством, выpaбатывающим постоянное электрическое напряжение, пропорциональное углу поворота стрелки динамометра. Электрическое напряжение с выхода датчика через нормирующий преобразователь 8 и аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 7 поступает в ПК 9.

Персональный компьютер ПК, имеет встроенную плату сопряжения ТР801 фирмы Tie-Pie, которая содержит цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП) и АЦП, анализатор спектра, позволяет записывать переходные процессы. Плата сопряжения имеет полосу пропускания по двум каналам 50 МГц, по одному каналу - 100 МГц, амплитуда сигнала от 100 мВ до 80 В, погрешность измерения 1 %, имеет встроенную систему метрологического обеспечения и обработки результатов измерений.

Рисунок 1. - Автоматизированная установка для исследования электрофизических и механических свойств металлов:

1 - испытательная машина; 2 - испытуемый образец с проходным вихретоковым преобразователем; 3 - динамометр; 4 - индукционный датчик линейного перемещения; 5 - индукционный датчик углового перемещения; 6,8 - нормирующие преобразователи; 7 - АЦП; 9 - ПК; 10 - осциллограф; 11 - блок коммутации; 12 - блок измерительных приборов (М - мультиметр; Ф - фазометр; Ч - частотомер; Г - генератор); 13 - принтер

Плата ТР801 осуществляет связь электромагнитных преобразователей с персональным компьютером. Измерение электрофизических свойств металла образца производится проходными или накладными вихретоковыми преобразователями (ВТП). Для формирования сигнала, поступающего на обмотку возбуждения ВТП, и обработки сигнала, поступающего с измерительной обмотки ВТП, используется программный комплекс SpectraLab фирмы Sound Technology Ins. Программное обеспечение SpectraLab позволяет осуществить генерирование сигнала любой формы в диапазоне 0 ÷ 40 кГц, амплитудой 0 ÷ 2В. Осциллограф Epson - 320 позволяет визуально наблюдать и измерять амплитуду и фазу сигналов по двум каналам. Измерение электропроводности осуществлялось также с помощью цифрового электронного моста МЭН-2, имеющего диапазон измерения от 10^-6 до 190 Ом с погрешностью (0,5 +0,25(R_k/R_x - 1)) %, где R_k - верхний предел измерения. Блок коммутации позволяет подключать сигнал ВТП к входу образцовых измерительных приборов, т.е. имеется возможность оценить погрешность измерительного комплекса.

Список литературы

Коробов А.И., Бражкин Ю.А., Экономов А.Н. Автоматизированная установка для измерения упругих свойств металлических проволок в области упругих и пластических деформаций // Измерительная техника. - 2000. № 9. - С. 48-50.

БИОТЕСТИРОВАНИЕ ВОДНОЙ СРЕДЫ ВОЛГО-КАСПИЯ

Анализ полученных результатов мониторинга воды Волго – Каспийского бассейна показал, что: уровень мутагенной активности загрязнений природных волжских вод достигает наибольшего значение в летний период; наиболее напряженная эколого- генетическая ситуация складывается в районах р. Бузан и г. Нариманов, находящихся в непосредственной близости от Газопереpaбатывающего завода; показатель уровня мутагенности водной среды с 1998 по 2001 г. незначительно снизился, но превышает предельно допустимое значение на 59%; сера, добываемая на АГПЗ увеличивает показатель мутагенности загрязнений на 62%; использование фильтров на основе циалита способствует снижению мутагенности природной воды на 58%, пpaктически приближая её к предельно допустимому значению 0,37%. ...

12 04 2026 19:17:54

Географическая хаpaктеристика озера Ламна Ивановской области

Статья в формате PDF 256 KB...

11 04 2026 8:18:58

СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ЛЕЧЕНИЯ АМБЛИОПИИ

Статья в формате PDF 116 KB...

10 04 2026 23:38:24

ЗАЩИТНОЕ ДЕЙСТВИЕ ЦИКЛОПЕНТИЛАДЕНОЗИНА И ЛИДОКАИНА ПРИ ГЛОБАЛЬНОЙ ИШЕМИИ ГОЛОВНОГО МОЗГА У МЫШЕЙ

Статья в формате PDF 245 KB...

09 04 2026 7:35:43

ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ КРОВЕТВОРЕНИЯ У БОЛЬНЫХ МИОМОЙ МАТКИ ПРИ ГИСТЕРЭКТОМИИ И ИСПОЛЬЗОВАНИИ АМБЕНА

Статья в формате PDF 112 KB...

08 04 2026 1:58:37

ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ В СИСТЕМЕ ГУМАНИТАРНОГО ЗНАНИЯ

Статья в формате PDF 119 KB...

07 04 2026 2:52:50

ДИНАМИКА ЗАБОЛЕВАНИЙ ВИЧ-ИНФЕКЦИЕЙ В РСО-АЛАНИЯ В ПЕРИОД 1999-2003 ГГ. ПРОГНОЗ

Статья в формате PDF 113 KB...

06 04 2026 11:17:44

КОРРЕКЦИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ЖЕЛУДКА У ЖИВОТНЫХ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТРАНСКРАНИАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИИ

Статья в формате PDF 123 KB...

05 04 2026 10:33:46

МОРДОВСКАЯ ИСТОРИОГРАФИЯ СОЦИАЛЬНО-ПОЛИТИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ

Статья в формате PDF 108 KB...

04 04 2026 10:14:43

ПАТОМОРФОГЕНЕЗ НАРУШЕНИЙ В ОРГАНАХ КАСПИЙСКИХ ОСЕТРОВЫХ

Статья в формате PDF 112 KB...

03 04 2026 4:49:20

ПЕРСПЕКТИВЫ ПРИМЕНЕНИЯ НОВОГО МЕТОДА ДИАГНОСТИКИ ПАРОДОНТИТА

Статья в формате PDF 132 KB...

02 04 2026 19:17:14

ФИТОСАНИТАРНОЕ ОЗДОРОВЛЕНИЕ ЗЕРНОВЫХ И ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР С ПОМОЩЬЮ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИ АКТИВИРОВАННОЙ ВОДЫ

Показана возможность использования электрохимически активированной воды (в виде анолита и католита) для повышения урожайности зерновых и овощных (картофеля) культур и улучшения фитосанитарной ситуации с помощью модуля активации оросительной воды. Наиболее энтомоцидным действием в отношении пшеничного трипса обладал анолит с окислительно-восстановительным потенциалом +600 и +900 мВ. Католит с ОВП – 700 мВ способствовал увеличению всхожести до 96%. Хороший результат в борьбе против колорадского жука давала предпосевная обработка клубней картофеля вначале анолитом, а потом католитом. Заселенность кустов колорадским жуком и проволочником снизилась на 37–83%. Наиболее эффективно в плане оптимизации фитосанитарного состояния посевов сочетание предпосевной обработки семян с последующим опрыскиванием стeблестоя католитом или анолитом. ...

01 04 2026 14:16:41

БИЛИОДИГЕСТИВНЫЕ АНАСТОМОЗЫ ПРИ ЗАБОЛЕВАНИЯХ ГЕПАТИКОХОЛЕДОХА

Статья в формате PDF 94 KB...

31 03 2026 3:35:39

ОСНОВЫ ИНТЕГРАЦИИ НАУКИ, ОБРАЗОВАНИЯ И ПРОИЗВОДСТВА

Статья в формате PDF 292 KB...

30 03 2026 19:28:46

ИЗУЧЕНИЕ КОЛЛЕКЦИИ TRITICUM AESTIVUM L. ПО УСТОЙЧИВОСТИ К ФИТОПАТОГЕННЫМ ГРИБАМ В СЕВЕРНОМ ЗАУРАЛЬЕ

Статья в формате PDF 263 KB...

29 03 2026 9:45:33

К ВОПРОСУ ПОСТРОЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ БАЗОВЫХ ИНЖЕНЕРНЫХ ЗНАНИЙ

Статья в формате PDF 101 KB...

28 03 2026 3:52:15

РЕЗУЛЬТАТЫ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ НОВОГО СИНТЕТИЧЕСКОГО БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОГО ВЕЩЕСТВА «4-АММОНИЙ ПИРИДИН ТЕТРАХЛОРПАЛЛАДИТ»

Химиотерапевтические средства в комплексе с хирургическими операциями широко используются для лечения oнкoлoгических больных. Несмотря на то, что арсенал этих препаратов широко представлен, все эти препараты обладают высокой токсичностью. Результаты цитогенетических исследований, проводимых на семенах пшеницы безостая – 1 показали, что 0,01; 0,02 и 0,05 % растворы исследуемого вещества не обладают цитотоксичностью, и лишь в разведении 0,1 % обнаруживает слабое цитотоксическое действие. Методом биотеста было выявлено, что при внутрибрюшинном введении белым мышам 1 мл раствора 4-аммоний пиридин тетрахлорпалладита исследуемое вещество обнаруживает высокую токсичность, которая усиливается со времени, начиная с момента введения, и зависит от концентрации введенного раствора. ...

27 03 2026 12:46:27

ВЕРОЯТНОСТНАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ЭКОНОМИКИ РОССИИ И ЕЁ ПОЛИТИКИ

Статья в формате PDF 111 KB...

26 03 2026 13:45:28

ЩИТОВИДНАЯ ЖЕЛЕЗА: МОРФОМЕТРИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

В статье представлены новые морфометрические параметры щитовидной железы, которые дополняют и вместе с тем расширяют наше представление о функциональной активности органа. Приведенная морфометрическая программа является уникальным инструментом физиологического анализа. ...