Zur Ermittlung der mechanischen Spannung des hinteren Endes eines Raketentriebwerks speziell an der unteren Schweißnaht (WIG) wird der Probekörper an den betreffenden Bereichen mit einem photoelastischen Kunstoffüberzug beschichtet (Dicke 0,0679 in. mit einer Standardabweichung von 0,00049 in.). Die Spannungsmessung erfolgt mit speziellen DMS, die auf der Kunststoffoberfläche mit einem Klebstoff befestigt werden. Die Stellen der maximalen Scherspannung werden photoelastisch ermittelt. Dazu dient eine Anordnung aus einem Reflexionspolariskop, einem Feldkompensator, einem Digitaldrucker oder -meßwertaufnehmer und einer Farbfilmkamera. Als erstes wird die maximale Scherspannung unter Maximalbelastung gemessen. Dann folgt eine Entspannung des Probestücks, und die DMS werde n an den Stellen angebracht, an denen die maximalen Scherspannungen gemessen wurden. Anschließend das Probestück wird wieder sukzessive bis zur Maximalbeanspruchung belastet; die resultierenden Spannungen werden gemessen. In einer Variation werden die DMS schon vor der ersten Belastungstestreihe angebracht, um dem unelastischen Verhalten des Probstücks Rechnung zu tragen. Die Ergebnisse aus beiden Belastungstestreihen werden kombiniert, um die Hauptspannungen herauszufiltern. Zur Korrektur der gemessenen Spannungen werden die Korrekturfaktoren Cb (Überzug) und Kb (DMS) für Schweißnaht und für das Basismetall aus den entsprechenden Scherspannungs-/Belastungskurven und aus den Tangens-Modul-Kurven unter Verwendung des Quotienten aus dem E-Modul des Überzugs und dem Tangens-Modul des Metalls als modifiziertes Modulverhältnis bestimmt. Die Cb-Werte liegen bei der Schweißnaht im betrachteten Scherspannungsbereich zwischen 0,963 und 1,030 und beim Basismetall zwischen 0,963 und 1,131. Bei Kb liegen die entsprechenden Bereiche bei 0,920 bis 0,989 (Schweißnaht) und 0,921 bis 1,080 (Basismetall).
Photostress analysis of the lower weld of an aft skirt od a solid rocket booster
Spannungsoptische Analyse der unteren Schweißnaht eines Feststoffraketentriebwerks
Experimental Techniques ; 19 , 4 ; 13-16
1995
4 Seiten, 9 Bilder, 2 Tabellen, 5 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Englisch
Qualification tests of the Ariane 5 solid rocket booster aft skirt
British Library Online Contents | 1996
|Qualification tests of the Ariane 5 solid rocket booster aft skirt
British Library Conference Proceedings | 1996
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