际上位两凸台的中屯、之间距 离的变化），运样，可W减小误差，提高测量数据的准确度。
[0101] 本步骤中，将所述样品固定在牵引装置上时，应当将所述样品对中放置，也即是需 要将所述牵引装置对所述样品施加力的位置在所述样品的中屯、轴线上，运样，所述牵引装 置对所述样品施加力时，所述样品的需要测量部位仅产生伸长或压缩的正应力，而不会产 生切应力，避免了切应力对测量数据的干扰，减小了切应力造成的误差，提高了测量数据的 准确度。
[0102] 步骤c，将引导卡具的一端卡接固定在所述凸台上，另一端固定刚性的引导杆，并 使所述引导杆与样品平行，将所述引导杆插入位移传感器中，且插入部分在所述位移传感 器的测量范围内；
[0103] 所述位移传感器优选为LVDT位移传感器。
[0104] 所述引导卡具、所述引导杆和所述位移传感器各有两个，分别对应两个所述凸台。
[0105] 所述刚性的引导杆，使得引导杆的不易变形，可W减小引导杆在介质环境中形变 造成的误差，提高测量数据的准确度。
[0106] 所述引导杆与样品平行，运样，随着所述样品发生形变，所述引导杆会同步沿形变 方向移动，其移动的位移(实际为两位移之差)与所述形变值保持一致，引导杆与样品平行， 则引导杆沿其轴线方向移动，运样，插入LVDT位移传感器中后(竖直插入而不是斜着插入）， 端部的移动为竖直移动化VDT测量的是端部在竖直方向上的位移），其位移可W通过LVDT 测量出来，运样就减小了误差，提高了测量数据的准确度;若引导杆与样品不平行，则会造 成测量结果不准确或引导杆触碰LVDT内壁等情况，影响最终的测量结果。
[0107] 卡具夹持部分内侧形状，凸台外侧形状，与在所述试样应变直接测量装置的实施 例六、屯、八中记录的相同。
[0108] 所述引导杆插入引导卡具的钻孔中，并通过锁紧件锁紧，运样可W对引导杆上与 引导卡具固定位置到端部的长度进行调整。
[0109] 调节所述引导杆与所述引导卡具固定的位置，使所述引导杆插入所述LVDT位移传 感器中的端部在所述LVDT位移传感器的测量范围内，运样可W对引导杆的位移进行准确测 量，防止超出测量范围后不能对位移进行测量或对位移的测量数据出错。
[0110] 步骤d，将所述样品置于介质环境中，启动所述牵引装置对所述样品进行牵引，记 录所述位移传感器的测量值；
[0111] 所述牵引为压缩或拉伸。
[0112] 所述介质环境为高溫高压腐蚀等介质环境，包括高溫环境、高压环境、腐蚀环境及 其组合，W及其他包括不同流体环境在内的对样品的应变有影响的环境，在运些环境中，样 品应变受到环境影响，对样品应变的测量也会因为测量方法、装置的不同产生误差。
[0113] 步骤e，计算所述样品的应变值。
[0114] 计算所述样品的应变绝对值，并根据所述样品被拉伸或被压缩，确定所述应变值 为正值或负值。运样，通过应变值可W直接确定应变的具体数值，还可W确定是拉伸产生的 应变或压缩产生的应变。
[0115] 运样，（通过所述凸台）可W对需要测量部位进行直接测量，最后得到的形变与需 要测量部位的形变相同，不需要进行总结换算，运样就消除了间接测量的换算造成的误差， 提高了测量数据的准确度，与间接测量方法相比，该测量方法更直接、测量数据精度高，对 于试验结果对应变非常敏感的相关试验来说，该测量准确度的提高可W显著影响相关试验 的研究结论。
[0116] 实施例十四
[0117] 如上述所述的在介质环境中直接测量试样应变的方法，本实施例与其不同之处在 于，两个所述凸台与所述样品是分体的；在需要测量部位的两端增加凸台，是指对样品进行 加工时，先加工样品，然后在所述样品需要测量部位的两端安装两个所述凸台，运样，不需 要在加工前就确定需要测量部位，更加灵活且适用范围广。
[0118] 实施例十五
[0119] 如上述所述的在介质环境中直接测量试样应变的方法，本实施例与其不同之处在 于，所述步骤d中，所述记录所述位移传感器的测量值，为记录一个所述位移传感器在所述 样品被牵引前的读数doi、被在所述样品被牵引后的读数d〇2，W及另一个所述位移传感器在 所述样品被牵引前的读数化1、被在所述样品被牵引后的读数化2。
[0120] 相应的，所述步骤e中，所述应变绝对值的计算公式为：
[0121]
[0122] 式中，S为所述样品的应变绝对值，doi、d〇2分别为一个位移传感器在样品被牵引 前、被牵引后的读数;化、化汾别为另一个位移传感器在样品被牵引前、被牵引后的读数;1 为两凸台之间的间距。
[0123] 通过该公式直接计算得出所述样品的应变绝对值，直接方便，运算速度快，且公式 简单，减少了对系统资源的占用。
[0124] 实施例十六
[0125] 如上述所述的在介质环境中直接测量试样应变的方法，本实施例与其不同之处在 于，所述步骤d中，在所述牵引装置对所述样品进行牵引前，将两个所述位移传感器的读数 调为相同值，并分别记录两个所述位移传感器在所述样品被牵引后的读数do、化。运样，仅 需要测量所述样品被牵引后所述位移传感器的读数，减小了需要测量的数据(相比较实施 例十五），减小了所述位移传感器的机械问题引起的误差，提高了测量数据的准确度。
[0126] 本实施例中，优选为将两个所述位移传感器的读数清零(调为零值）。
[0127] 相应的，所述步骤e中，所述应变绝对值的计算公式为：
[012 引
[0129] 式中，S为所述样品的应变绝对值，do、dt分别为两个位移传感器在样品被牵引后 的读数;1为两凸台之间的间距。
[0130] 通过该公式直接计算得出所述样品的应变绝对值，直接方便，运算速度快，且公式 简单，减少了对系统资源的占用。
[0131] W上所述仅为本实用新型的较佳实施例，对本实用新型而言仅仅是说明性的，而 非限制性的。本专业技术人员理解，在本实用新型权利要求所限定的精神和范围内可对其 进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本实用新型的保护范围内。
[0132] 尽管本文较多地使用了样品1、引导件2、测量件3、引导卡具21、引导杆22、钻孔 211、锁紧件212、凸台10、上凸台11、下凸台12、牵引件4、固定端13等术语，但并不排除使用 其它术语的可能性。使用运些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质;把 它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
【主权项】
1. 一种试样应变直接测量装置，其特征在于，包括： 一样品，该样品在需要测量部位两端具有凸台； 一引导件，一端卡接在所述凸台上，另一端连接一测量件； 所述测量件，与所述引导件的一端连接并测量该端的位移值。2. 根据权利要求1所述的试样应变直接测量装置，其特征在于，所述引导件与测量件连 接的一端与所述样品的轴线平行。3. 根据权利要求1或2所述的试样应变直接测量装置，其特征在于，所述测量件为位移 传感器，所述引导件与所述测量件连接的一端插入所述位移传感器。4. 根据权利要求3所述的试样应变直接测量装置，其特征在于，所述引导件包括： 一引导卡具，一端与所述凸台卡接，另一端与一引导杆固定连接； 所述引导杆，一端与所述引导卡具固定连接，另一端插入所述位移传感器;所述引导杆 上与所述引导卡具固定连接的位置可变。5. 根据权利要求4所述的试样应变直接测量装置，其特征在于，所述引导杆为刚性杆。6. 根据权利要求4所述的试样应变直接测量装置，其特征在于，所述引导卡具具有一钻 孔和一锁紧件，所述引导杆插入该钻孔中，所述锁紧件锁紧所述引导杆。7. 根据权利要求4所述的试样应变直接测量装置，其特征在于，所述凸台包括一上凸台 和一下凸台；所述引导卡具、所述引导杆和所述位移传感器的数量均为两个，分别与所述上 凸台、所述下凸台对应。8. 根据权利要求4所述的试样应变直接测量装置，其特征在于，所述引导卡具的夹持头 的内侧面/所述凸台的外侧面具有两伸出端，所述凸台的外侧面/所述夹持头的内侧面的对 应位置具有两倾斜面。9. 根据权利要求8所述的试样应变直接测量装置，其特征在于，所述夹持头的内侧面为 矩形凹槽/锥形凸起，所述凸台的外侧面为锥形凸起/矩形凹槽。10. 根据权利要求8所述的试样应变直接测量装置，其特征在于，所述夹持头的内侧面 为锥形凹槽/矩形凸起，所述凸台的外侧面为矩形凸起/锥形凹槽。
【专利摘要】本实用新型提供一种试样应变直接测量装置，其包括:一样品，该样品在需要测量部位两端具有凸台；一引导件，一端卡接在所述凸台上，另一端连接一测量件；所述测量件，与所述引导件的一端连接并测量该端的位移值。这样，可以对试样(样品)需要测量部位的形变进行直接测量，消除间接测量时因无明确的一一对应关系而造成的误差，提高测量的准确性。
【IPC分类】G01N17/00, G01B7/16
【公开号】CN205333489
【申请号】CN201620082824
【发明人】钟巍华, 佟振峰, 宁广胜, 鱼滨涛
【申请人】中国原子能科学研究院
【公开日】2016年6月22日
【申请日】2016年1月28日