Cảm biến công nghiệp - Chương 5

- 90 -

Ch−¬ng V

C¶m biÕn ®o biÕn d¹ng

D−íi t¸c ®éng cña øng lùc c¬ häc, trong m«i tr−êng chÞu øng lùc xuÊt hiÖn

biÕn d¹ng. Sù biÕn d¹ng cña c¸c cÊu tróc ¶nh h−ëng rÊt lín tíi kh¶ n¨ng lµm viÖc

còng nh− ®é an toµn khi lµm viÖc cña kÕt cÊu chÞu lùc. MÆt kh¸c gi÷a øng lùc vµ

biÕn d¹ng cã mèi quan hÖ víi nhau, dùa vµo mèi quan hÖ ®ã ng−êi ta cã thÓ x¸c

®Þnh ®−îc øng lùc khi ®o biÕn d¹ng do nã g©y ra. Bëi vËy ®o biÕn d¹ng lµ mét vÊn

®Ò ®−îc quan t©m nhiÒu trong kü thuËt.

5.1. BiÕn d¹ng vµ ph−¬ng ph¸p ®o

5.1.1. §Þng nghÜa mét sè ®¹i l−îng c¬ häc

- BiÕn d¹ng ε: lµ tØ sè gi÷a ®é biÕn thiªn kÝch th−íc (∆l) vµ kÝch th−íc ban ®Çu (l).

l

∆l

ε = (5.1)

BiÕn d¹ng gäi lµ ®µn håi khi mµ øng lùc mÊt ®i th× biÕn d¹ng còng mÊt theo.

BiÕn d¹ng mµ cßn tån t¹i ngay c¶ sau khi øng lùc mÊt ®i ®−îc gäi lµ biÕn d¹ng

d−.

- Giíi h¹n ®µn håi: lµ øng lùc tèi ®a kh«ng g©y nªn biÕn d¹ng dÎo v−ît qu¸ 2%,

tÝnh b»ng kG/mm2

. VÝ dô giíi h¹n ®µn håi cña thÐp ~20 - 80 kG/mm2

.

- M«®un Young (Y): x¸c ®Þnh biÕn d¹ng theo ph−¬ng cña øng lùc.

ε = = σ

Y

1

S

F

Y

1

|| (5.2)

F - lùc t¸c dông, kG.

S - tiÕt diÖn chÞu lùc. mm2

.

σ - øng lùc, σ =F/S.

§¬n vÞ ®o mo®un Young lµ kG/mm2

. Mo®un Young cña thÐp ~ 18.000 -

29.000 kG/mm2

.

- HÖ sè poison ν: hÖ sè x¸c ®Þnh biÕn d¹ng theo ph−¬ng vu«ng gãc víi lùc t¸c

dông.

= −νε|| ε⊥ (5.3)

Trong vïng biÕn d¹ng ®µn håi ν ≈ 0,3.