Măsurarea caracteristicilor membranelor metalice

I. Introducere

Sunt realizate din foi metalice, placi elastice si se folosesc pentru masurarea deplasarilor, a presiunii, etc.

Clasificarea membranelor se face dupa urmatoarele criterii:

- dupa forma

a. plane

b. gofrate

i. trapezoidale

ii. sinusoidale

- cu sau fara centru rigidizat

Formulele matematice utilizate pentru descrierea comportamentului membranelor elastice:

1. Membrane plane cu deplasari foarte mici

,unde:

p = presiunea

R = raza de incastrare

E = modulul de elasticitate transversala

h = grosimea membranei

= sageata(deplasarea)

= coeficientul lui Poisson

2. Membrane plane cu deplasari mari

,unde:

= coeficient(3.58 – pentru ; 0.86 – pentru )

3. Membrane gofrate(cazul membranelor trapezoidale)

,unde:

H – inaltimea gofreului(fig. 1)

l – pasul gofreului

a – dimensiunea laturii mici a trepezului

- unghiul pe care il fac laturile neparalele ale trapezului

II. Prelucrarea datelor experimentale

In cardul laboratorului pentru studierea caracteristicilor membranelor metalice a fost utilizata o instalatie cu aer comprimat, care poate genera o presiune reglabila intr-o incinta delimitata in partea superioara de catre o membrana metalica. Cu ajutorul unui instrument de precizie(0.01mm/diviziune) a fost masurata sageata membranei pentru diverse presiuni.

Pentru calculul teoretic a fost masurati urmatorii parametrii contructivi ai membranelor metalice(plana si gofrata).

R(raza de incastrare) = 32.75mm

H(inaltimea gofreului) = 1.5mm

h(grosimea membranei) = 0.3mm

l(pasul gofreului) = 13mm

a(lungimea bazei mici a gofreului) = 1mm

E(constanta de elasticitate) = 2.1*105MPa

μ(constanta lui Poisson) = 0.3