5 實驗結(jié)果

　　本文介紹的云紋干涉系統(tǒng)已被遼河油田鉆采工藝研究院中心試驗所采用，主要用于對井下工具實驗裝置的套管應(yīng)力進行檢測。

　　測試條件：有人體可感振動，有陽光照進試驗室，但不直射到測試部位及測試儀器上。

　　測試參數(shù)：軸向壓力Pt=11.6t即113.7kN，材料彈性模量E=207GPa，剪切彈性模量G=80.2GPa，泊松比μ=0.29，由摩擦引起的軸向應(yīng)力σt<2MPa，故可略去不計。測試結(jié)果：圖2(a)為Pt作用下時獲得的沿水平方向的等位移線(經(jīng)全自動分塊二值化處理后)，(b)為其細(xì)化圖；圖3(a)為由計算機對細(xì)化后云紋圖進行全場自動掃描并按擬合方程作出的位移二維分布曲線；這里水平位移U=

　　式中：nx為水平位移云紋圖的條紋級次，fx為垂直位移方向虛光柵頻率，此處fx=2400線/毫米；圖3(b)為其應(yīng)變的二維分布曲線，水平應(yīng)變：

　　其水平方向即環(huán)向應(yīng)力二維分布曲線與圖3(b)相似；由于εy≈0，故

       圖3是由計算機自動打印的。計算機在測試面積A=21.6×19.38=418.mm2，每種參量都給出931組數(shù)據(jù)；作為例子，表1列出了其中31×5=155點應(yīng)力數(shù)據(jù)。

　　全部數(shù)據(jù)表明σmax=274.5MPa，發(fā)生在x=18.82mm，y=2.58mm處。材料流動極限σs=800MPa，故工作安全系數(shù)n=800/274.5=2.91，在允許范圍以內(nèi)。

　　這樣豐富的測試結(jié)果和形象描述，是電測法難于比擬的。

　　6 結(jié)束語

　　關(guān)于云紋干涉法儀器化問題，是國內(nèi)外最新發(fā)展趨勢之一。我們開發(fā)的智能云紋干涉儀是智能化、多功能、高靈敏度的全場位移應(yīng)變和應(yīng)力測試分析儀，它可對直徑100mm圓面積進行兩維位移的實時觀測、全程記錄、瞬時凍結(jié)和局部放大，其靈敏度為(600～2400)線/mm。試驗證明，它可以在模擬實驗中準(zhǔn)確地找到井下工具的薄弱部位，并進一步分析該部位的各種材料力學(xué)性能和結(jié)構(gòu)強度，及時發(fā)現(xiàn)工具的各種缺陷，如材料不均、內(nèi)部有裂紋等，從而避免在現(xiàn)場應(yīng)用時發(fā)生事故。

　　我們相信，隨著今后實驗工作的不斷深入，我們將把它應(yīng)用到更廣闊的領(lǐng)域，如測試采油機械的殘余應(yīng)力、熱應(yīng)力、干涉應(yīng)力、斷裂參數(shù)等。