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A summary is presented of a research program aimed at the improvement of high-temperature strain gages of the electrical resistance type. Potential ceramic and metal components were evaluated and a gage was devised that was based on these evaluations. This gage (NBS 5B) was flexible and easy to install; however, it lacked resistance stability at higher temperatures. In an attempt to minimize this deficiency, ceramic cements were developed that showed greater electrical resistivity than had been previously observed in the range 800 to 1800 degrees Fahrenheit; also, a technique was devised for increasing the resistance to ground by applying a fired-on ceramic coating to the grid of a specifically developed unbacked gage. A study was made of the cause of the erratic response of cemented gages that had not been preheated prior to use. There were strong indications that the erratic response was caused mostly by the rapid decrease in resistance that accompanied structural changes in the cement.
Das vorliegende Buch ist ein umfassendes grundlegendes Kompendium über Dehnungsmessstreifen (DMS) und ihre Anwendung in der Materialwissenschaft und Werkstofftechnik sowie in allen Bereichen des Ingenieurwesens. Es deckt sowohl die theoretischen als auch die praktischen Aspekte der Spannungsanalyse mithilfe von Dehnungsmessstreifen ab. Ein historischer Rückblick auf die Erfindung und Entwicklung von DMS fasst das "Wer, Wann und Wie" zusammen. Die umfassende Bibliographie führt zu zusätzlichen Hintergrundinformationen. Besonderes Augenmerk gilt der Spannungsanalyse zur Bestimmung der mechanischen Eigenschaften, der Tragfähigkeit und der Gebrauchstauglichkeit von Bauteilen sowie zur Planung von Monitoring und Inspektionen. Die richtige Planung und Auswertung von Messungen und die Algorithmen zur Ermittlung von Spannungen werden aufgezeigt und die Interpretation von Ergebnissen erläutert. Dabei schöpft der Autor für die praxisorientierten Beschreibungen der Messprinzipien, der Messanordnungen und der Versuchsreihen aus seinem reichen Erfahrungsschatz. Das Buch enthält eine Anzahl realer Anwendungsbeispiele mit detaillierten Anleitungen, die als Vorbilder für die Lösung ähnlicher Aufgaben betrachtet werden können. Kommentare helfen, typische Fehler und Fehlversuche zu vermeiden. Das Buch ist ein unverzichtbares Nachschlagewerk für Fachleute, die Bauteile analysieren und Messungen planen müssen, die zu zuverlässigen Ergebnissen führen. Das Buch ist lehrreich für Praktiker, die zuverlässige Messkreise installieren und die Ergebnisse beurteilen müssen. Das Buch empfiehlt sich auch für Anfänger, um sich mit den Problemen vertraut zu machen und die Möglichkeiten und Grenzen der Dehnungsmesstechnik kennen zu lernen.
This report describes Government Work Package Task 29 (GWP29), whose purpose was to develop advanced strain gage technology in support of the National Aerospace Plane (NASP) Program. The focus was on advanced resistance strain gages with a temperature range from room temperature to 2000 F (1095 C) and on methods for reliably attaching these gages to the various materials anticipated for use in the NASP program. Because the NASP program required first-cycle data, the installed gages were not prestabilized or heat treated on the test coupons before first-cycle data were recorded. NASA Lewis Research Center, the lead center for GWP29, continued its development of the palladium-chromium gage; NASA Langley Research Center investigated a new concept gage using Kanthal A1; and the NASA Dryden Flight Research Center chose the well-known BCL-3 iron-chromium-aluminum gage. Each center then tested all three gages. The parameters investigated were apparent strain, drift strain, and gage factor as a function of temperature, plus gage size and survival rate over the test period. Although a significant effort was made to minimize the differences in test equipment between the three test sites (e.g., the same hardware and software were used for final data processing), the center employed different data acquisition systems and furnace configurations so that some inherent differences may be evident in the final results.