[发明专利]光弹性模型的应力条纹级数值的处理方法

权利要求书

1.一种光弹性模型的应力条纹级数值的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、选取旋转光弹性模型试验件的局部采用与光弹性模型相同的制作方法制作辅助光弹性模型；

b、把作用在所述辅助光弹性模型上的旋转离心力转换为拉力，对所述辅助光弹性模型进行分级增量冻结加载；

c、获取经过分级增量冻结加载后的所述辅助光弹性模型的应力条纹级数值的试验数据并对所述试验数据进行曲线拟合；

d、利用拟合数据变量修正光弹性模型的应力条纹级数值。

2.根据权利要求1所述的光弹性模型的应力条纹级数值的处理方法，其特征在于，所述步骤a中制作所述辅助光弹性模型包括以下步骤：

e、确定所述旋转光弹性模型试验件上用于旋转试验的部分；

f、针对所述旋转光弹性模型试验件上用于旋转试验的部分进行所述辅助光弹性模型的设计；

g、根据设计，利用光弹性模型的方法进行所述辅助光弹性模型的制作加工。

3.根据权利要求2所述的光弹性模型的应力条纹级数值的处理方法，其特征在于，

所述步骤e中，用于制作所述辅助光弹性模型的所述旋转光弹性模型试验件局部根据旋转应力分析需要进行选取；

从选取的部分中取一部分作为所述辅助光弹性模型的主体，

所述主体的形状、尺寸和加工精度三个指标与所述旋转光弹性模型试验件的对应部分相同。

4.根据权利要求3所述的光弹性模型的应力条纹级数值的处理方法，其特征在于，所述辅助光弹性模型还包括加载体，所述加载体的设计满足圣维南原理。

5.根据权利要求4所述的光弹性模型的应力条纹级数值的处理方法，其特征在于，所述加载体与所述主体之间的连接处为平滑过渡，所述加载体用于加载的部分的形状和尺寸与所述光弹性模型的转接部位相匹配。

6.根据权利要求1所述的光弹性模型的应力条纹级数值的处理方法，其特征在于，所述步骤b中对所述辅助光弹性模型分级进行冻结加载包括：

h、选取五套带有所述辅助光弹性模型试验件，并把五套所述辅助光弹性模型安装在辅助加载装置上；

i、五套带有所述辅助光弹性模型试验件分别处于五个不同的荷载级别进行加载；

j、对已加载的五套所述辅助光弹性模型随所述旋转光弹性模型试验件一起进行冻结。

7.根据权利要求6所述的光弹性模型的应力条纹级数值的处理方法，其特征在于，所述步骤i中的五个不同的荷载级别为F、2F、3F、4F、5F，其中F是指光弹性试验模型应力条纹级数值最大点对应的荷载，F前的数字为荷载的倍数。

8.根据权利要求6所述的光弹性模型的应力条纹级数值的处理方法，其特征在于，

所述步骤j中的冻结在温控箱中进行，对安装加载好的所述旋转光弹性模型试验件以及所述辅助光弹性模型同时进行温控；

温控曲线为1h由室温升至80℃，保温24h后以2℃/h的速率上升至120℃，保温24h后以2℃/h的速率上升至150℃，保温8h-24h后以1℃/h的速率下降到80℃，停止温控，模型自然冷却到室温。

9.根据权利要求6所述的光弹性模型的应力条纹级数值的处理方法，其特征在于，

所述步骤c中获取所述辅助光弹性模型的试验数据并对试验数据进行曲线拟合包括：

把所述辅助光弹性模型从辅助加载装置中取出；

沿应力峰值最大方向进行切片；

用偏光仪读出各级载荷下对应的最大应力条纹级数值；

针对五个不同荷载级别条件下读出的应力条纹级数值绘制载荷与条纹级数值的拟合曲线。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的光弹性模型的应力条纹级数值的处理方法，其特征在于，

所述步骤d中对所述光弹性试验的模型应力条纹级数值进行修正包括：

用偏光仪读出光弹性试验各点的模型应力条纹级数值；

从载荷与条纹级数值的拟合曲线中得出初始应力条纹级数值；

光弹性试验的模型应力条纹级数值减去初始应力条纹级数值得到修正后的模型应力条纹级数值。