SE501049C2 - Metod jämte anordning för bestämning av en fibers livslängd - Google Patents
Metod jämte anordning för bestämning av en fibers livslängdInfo
- Publication number
- SE501049C2 SE501049C2 SE9301883A SE9301883A SE501049C2 SE 501049 C2 SE501049 C2 SE 501049C2 SE 9301883 A SE9301883 A SE 9301883A SE 9301883 A SE9301883 A SE 9301883A SE 501049 C2 SE501049 C2 SE 501049C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- fiber
- diameter
- diameters
- turns
- denotes
- Prior art date
Links
- 239000000835 fiber Substances 0.000 title claims abstract description 91
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 8
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 6
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 abstract description 15
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 4
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 3
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 3
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000003679 aging effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M11/00—Testing of optical apparatus; Testing structures by optical methods not otherwise provided for
- G01M11/08—Testing mechanical properties
- G01M11/088—Testing mechanical properties of optical fibres; Mechanical features associated with the optical testing of optical fibres
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
- G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
- G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
- G01M3/06—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point by observing bubbles in a liquid pool
- G01M3/08—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point by observing bubbles in a liquid pool for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds
- G01M3/081—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point by observing bubbles in a liquid pool for pipes, cables or tubes; for pipe joints or seals; for valves; for welds for cables
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/0014—Type of force applied
- G01N2203/0023—Bending
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2203/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N2203/02—Details not specific for a particular testing method
- G01N2203/026—Specifications of the specimen
- G01N2203/0262—Shape of the specimen
- G01N2203/0278—Thin specimens
- G01N2203/028—One dimensional, e.g. filaments, wires, ropes or cables
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/38—Concrete; Lime; Mortar; Gypsum; Bricks; Ceramics; Glass
- G01N33/386—Glass
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Description
10
15
20
25
30
501 049
2
Patent EP 361962 och SU 1357713 visar anordningar i
form av en kon med urtagningar i spiralform. Fibern
utsätts för en gradvis ökad deformation varvid de-
tektering av ljusflykt sker.
REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN
TEKNISKT PROBLEM
Det föreligger behov att beräkna en fibers livslängd
pä ett enkelt sätt. För att göra detta är det önsk-
värt att framställa ett flertal mätresultat med ett
fatal försök. Behov föreligger sälunda att skapa ett
flertal brott pä fibern, vid ett och samma försök.
Man skall härvid kunna bestämma brottets relation
till dragbelastningen, som fibern utsattes för. Det
är vidare önskvärt att ernä signifikanta resultat
vid statisk provning av fibrer ur enstaka mätför-
lopp.
Det är vidare önskvärt att provning är genomförbar
pä ett flertal olika prover samtidigt samt att dessa
utgör sins emellan olika fibertyper. Att vid ett och
samma försök utsätta en fiber för olika belastningar
och erhälla mätresultat som är relevanta är vidare
ett önskemäl.
Föreliggande uppfinning avser att lösa angivna pro-
blem.
LÖSNINGEN
Föreliggande uppfinning avser en metod för bestäm-
ning av en fibers utmattningegenskaper. Fibern, som
utnyttjas för kommunikationsöverföring med ljus,
böjs i ett antal varv. Varje varv har en förutbe-
stämd diameter eller anordnas inom vissa maximi- och
minimidiametrar. Valet av diameter är beroende av
10
15
20
25
30
. 501 049
3
fiberns diameter, hällfasthetsegenskaper etc. De
varv som anordnats pä fibern fixeras. Den sälunda
fixerade fibern kvarhälles i detta läge under en
tidsperiod. Under nämnda tidsperiod är fibern utsatt
för en statisk belastning. Med ett lämpligt val pä
största och minsta diametrar pä varven är provningen
styrbar till lämpliga provtider som är förutsebara.
Under nämnda tidsperiod uppstär brott pä fibern.
Nämnda brott uppkommer vid olika tidpunkter.
Registrering sker för varje brott när i tiden brot-
tet uppkommit. Prövningen genomförs under en förut-
bestämd tidsperiod eller till dess ett förutbestämt
antal brott registrerats.
En mätserie med uppgift om när ett brott uppkommit
erhälls. Erhällen mätserie utnyttjas för bestämning
av fiberns utmattningsegenskaper. Exempelvis är
spänningskorrosionskoefficienten, n, bestämbar ur
n=N/(ln(R) Ak/Aln(ts)) där.
N anger antalet varv som fibern anordnats i
R betecknar förhällandet mellan radien hos största
och minsta varv.
Ak/Aln(ts) avser lutningen vid en linjär anpassning
av mätdata.
k betecknar ordningsnumret för respektive brott samt
ts tidpunkten för motsvarande brotts inträffande.
Uppfinningen avser vidare en anordning för metodens
genomförande. Anordningen innefattar ett organ varpä
fibern lindas i ett antal varv varvid varven är cir-
kulära eller ätminstone delvis cirkulära. För att
ästadkomma cirkulära eller delvis cirkulära varv är
organet cylindriskt eller försett med en yta som är
delvis cylindriskt. Den cylindriska ytan medges även
vara konisk med förutbestämd största och minsta dia-
10
15
20
25
30
501
049
4
meter. Diametrarna bestäms med hänsyn till fiberns
diameter och hällfasthetsegenskaper. När fibern an-
bringats pà organet fixeras fibern i detta läge un-
der en tidsperiod.
Organet, kring vilket fibern lindats i ett antal
varv, lossas därefter eller fär kvarsitta till dess
mätningen genomförts. I de fall lindningarna an-
bringats kring ett deformerbart cylindriskt organ
eller att organet avlägsnats efter det fibern lin-
dats kring organet är det möjligt att med mekanisk
päverkan bringa varven i fibern att inta nämnda varv
mellan en största och en minsta diameter.
Ett avkänningsorgan registrerar uppkomsten av brott
pä fibern samt tidpunkten för händelsen i fraga.
Informationen överförs till ett beräkningsorgan som
med ledning av erhällna data beräknar fiberns äl-
dringsegenskaper.
FÖRDELAR
Föreliggande uppfinning har fördelen att dyrbar ut-
rustning inte beläggs under hela provtiden. Vidare
behöver inte anordningar för att utsätta fibern för
dragbelastning användas.
Att linda fibern kring en anordning är enkelt och
erfordrar inga speciella krafter. En och samma fiber
medges vidare erhálla flera brott medan tidigare
teknik medgivit belasting till dess ett brott upp-
kommit i fibern.
I och med att uppfinningen är enkel att utnyttja ger
den laga kostnader för varje provserie.
10
15
20
25
30
501 049
FIGURBESKRIVNING
Fig 1 visar en fiber anordnad i ett antal varv.
Fig 2 visar ett organ i koniskt utförande
Fig 3 visar ett organ med delvis cirkulär yta
Pig 4 visar organ i cylindriskt utförande.
Fig 5 visar spännings- och kontraktionskrafterna i
en böjd fiber.
FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM
I det följande beskrivs uppfinningsideen med hänvis-
ning till figurerna och beteckningarna däri.
Uppfinningen avser en optisk fiber som utsätts för
statisk belastning under en tidsperiod. För att
ästadkomma belastningen lindas fibern i ett antal
varv. Varje varv ges härvid en diameter som bestäm-
mes av fiberns diameter och hállfasthetsegenskaper.
En fiber med liten diameter böjs mer än en fiber
med stor diameter.
Den önskade böjningen sker över ett organ som ger
fibern en definierad böjningsdiameter. Diametern är
definierad till ett största och ett minsta värde. I
ett första utförande lindas fibern kring ett
koniskt organ enligt fig 2. Ett andra utförande
visas i fig 3 där fibern lindas kring ett organ med
en delvis cirkulär yta. Ytterligare en
utföringsforn\ exemplifieras i fig 4 där fibern
lindas kring en cirkulär yta. För att åstadkomma
olika diametrar pä de olika varven i det senare
fallet lossas fibern frän organet. Efter lossandet
utsättes fibern för en mekanisk páverkan som
bringar fiberns varv att anta olika diametrar, som
är definierade mellan ett största och ett minsta
värde. Fibern är därefter anordnad i ett antal varv
10
15
20
25
30
35
50
I'
049
enligt fig l.
fibern sä att ett brott pä ett varv inte päverkar
6
I samtliga utföringsexempel fixeras
övriga varv.
I en variant pá utföringsformen med cylindriskt or-
gan är detta utfört i ett deformerbart material. I
detta fall medges fibern kvarsitta pä organet.
Fibern och organet päverkas därefter mekaniskt var-
vid önskad största och minsta diameter pä fiberns
varv erhàlles. I detta fall är material som ätertar
sin ursprungliga form möjliga att utnyttja om den
mekaniska päverkan medges verka under provets hela
varaktighet. Det är även möjligt att utnyttja
material inte átertar sin
I detta fall ästadkomms den
mekaniska päverkan av organet under den tid som
deformerbara som
ursprungliga form.
erfordras för att detsamma skall inta önskad form.
Genom att fibern anordnats i ett antal varv, vars
diameter relationsställts till fiberns diameter,
kommer fibern att utsättas för en statisk belast-
ning. Fibern utsätts dels för en dragpákänning, A,
dels för en kontraktionskraft, B. Under provets
varaktighet kommer brott att uppstä pä fibern.
Dessa brott uppstär vid olika tidpunkter. Vid
provningen önskas ett visst antal brott upkomma pä
fibern. Utifrän fiberns kända egenskaper och
dimensioner uppskattas vilken tid som fibern skall
undergä provet. Alternativt att ett i förväg
fastställt antal brott uppkommit pä fibern innan
provet avbryts. Uppfinningen medger säledes att
fibern utsättes för krafter som är kända utan att
vikter, draganordningar etc utnyttjas.
Under den tid fibern undergär provning registrerar
ett avkänningsorgan när brott pä fibern uppkommer.
Informationen överförs till ett beräkningsorgan,
som sammanställer informationen. Beräkningsorganet
beräknar med ledning av erhallen information t ex
10
15
501 049
7
fiberns spänningskorrosionskoefficient, n. n
erhälles ur
n=N/(ln(R) Ak/Aln(ts))
varvid N betecknar antalet varv,
R betecknar förhållandet mellan radien hos största
och minsta varv,
Ak/Aln(ts) betecknar lutningen av mätdata i en lin-
jär anpassning där k betecknar ordningsnumret för
brott och ts tiden till motsvarande brott.
I och med att n bestämts är fiberns
äldringsegenskaper bestämda. Bestämning av fiberns
livslängd sker härur med i och för sig kända
metoder som är kända för fackmannen inom det
fibertekniska omradet.
Uppfinningen är inte begränsad till den i ovan vi-
sade utfóringsformen utan kan underkasta sig
modifikationer inom ramen för efterföljande
patentkrav och uppfinningstanke.
Claims (8)
1. Metod för bestämning av en fibers livslängd där fibern lindas i ett antal varv och fixeras i detta tillstånd, samt uppkomsten av en serie brott i fibern registreras, liksom tidpunkter för brottens uppkomst k ä n n e te c k n a d av att varven anordnas koniskt, att konens största respektive minsta diameter relationsställs till fiberns diameter och hållfasthetsegenskaper, att uppkomsten av en serie brott i fibern registreras, att fiberns utmattningsegenskaper, tex spänningskorro- sionskoefficient, n framräknas medelst n=N/(ln(R) Ak/Aln(ts)) där N betecknar antalet varv, R betecknar förhållandet mellan radien hos största och minsta varv, Ak/Aln(ts) betecknar lutningen av mätdata i en linjär anpassning där k betecknar ordningsnumret för brott och ts tiden till motsvarande brott, och att fiberns livslängd fastställs ur fiberns utmattningsegenskaper, tex spänningskorrosionskoefficienten, n.
2. Metod enligt patentkrav 1 k ä n n e t e c k n a d av att varvens diametrar varierar mellan ett största och ett minsta värde.
3. Metod enligt patentkrav 1 och 2 k ä n n e te c k n a d av att varvens diametrar är relationsställda till fiberns diameter och hàllfasthets- egenskaper.
4. Anordning, innefattande organ med åtminstone delvis cirkulära ytor, vars diametrar är relationsställda till en fibers diameter och håll- fasthetsegenskaper, för bestämning av fiberns livslängd k ä n n e - teckna d av att de delvis cirkulära ytornas största och minsta diametrar är bestämbara med hänsyn till den provade fiberns diameter och kända hållfasthetsegenskaper, att fibern är anbringad på organet, över de åtminstone delvis cirkulära ytorna, i ett antal varv under en tidsperiod varunder ett avkänningsorgan registrerar uppkomsten av en serie brott i fibern samt tidpunkten för varje brotts uppkomst, varvid informationen om avbrottens antal och tidpunkter för av- brotten är behandlingsbara i ett beräkningsorgan som fastställer fiberns 501 049 9 spänningskorrosionskoefficient, n, och att beräkningsorganet beräknar fiberns livslängd ur spänningskorrosionskoefficienten, n.
5. Anordning enligt patentkrav 4 k ä n n e t e c k n a d av att organet är koniskt.
6. Anordning enligt patentkrav 4 k ä n n e t e c k n a d av att fibern an- bringas på organet i ett eller flera varv varvid avkänning av fiberbrott sker exempelvis akustiskt, mekaniskt eller optiskt med avkännings- organ.
7. Anordning enligt patentkrav 4 k ä n n e t e c k n a d av att organet är cylindriskt och fibern, efter att ha lindats kring organet, antingen lossas eller om cylindern är av deformerbart material kvarsitter på cylindern, varefter fiberns olika varv, medels mekanisk påverkan, bringas att anta olika diametrar, som är definierade till ett största och ett minsta värde.
8. Anordning enligt patentkrav 4-7 k ä n n e t e c k n a d av att fiberns böjningsdiameter kring den cirkulära ytan anger den belastning som fibern utsättes för.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9301883A SE9301883L (sv) | 1993-06-02 | 1993-06-02 | Metod jämte anordning för bestämning av en fibers livslängd |
EP19940850080 EP0627617B1 (en) | 1993-06-02 | 1994-05-13 | Method and device for the mechanical testing of optical fibre |
ES94850080T ES2112508T3 (es) | 1993-06-02 | 1994-05-13 | Procedimiento y dispositivo para el ensayo mecanico de una fibra optica. |
DE1994608367 DE69408367T2 (de) | 1993-06-02 | 1994-05-13 | Verfahren und Vorrichtung für die mechanische Prüfung von optischen Fasern |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9301883A SE9301883L (sv) | 1993-06-02 | 1993-06-02 | Metod jämte anordning för bestämning av en fibers livslängd |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE9301883D0 SE9301883D0 (sv) | 1993-06-02 |
SE501049C2 true SE501049C2 (sv) | 1994-10-31 |
SE9301883L SE9301883L (sv) | 1994-10-31 |
Family
ID=20390137
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE9301883A SE9301883L (sv) | 1993-06-02 | 1993-06-02 | Metod jämte anordning för bestämning av en fibers livslängd |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0627617B1 (sv) |
DE (1) | DE69408367T2 (sv) |
ES (1) | ES2112508T3 (sv) |
SE (1) | SE9301883L (sv) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2334028A (en) * | 1998-02-04 | 1999-08-11 | Solvay | Making hydrogen peroxide by the anthraquinone process |
CN113959838B (zh) * | 2021-09-15 | 2024-03-29 | 深圳市比洋光通信科技股份有限公司 | 一种用于光纤毛细管应力监测方法 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4940891A (en) * | 1989-08-22 | 1990-07-10 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Automated system for measuring the strength of optical fibers |
US5039218A (en) * | 1990-03-28 | 1991-08-13 | Hughes Aircraft Company | Testing of optical fiber by introducing multiple simulated peel location bends |
-
1993
- 1993-06-02 SE SE9301883A patent/SE9301883L/sv not_active IP Right Cessation
-
1994
- 1994-05-13 DE DE1994608367 patent/DE69408367T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-05-13 ES ES94850080T patent/ES2112508T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-05-13 EP EP19940850080 patent/EP0627617B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE9301883D0 (sv) | 1993-06-02 |
DE69408367D1 (de) | 1998-03-12 |
ES2112508T3 (es) | 1998-04-01 |
EP0627617A3 (en) | 1995-02-22 |
EP0627617A2 (en) | 1994-12-07 |
EP0627617B1 (en) | 1998-02-04 |
SE9301883L (sv) | 1994-10-31 |
DE69408367T2 (de) | 1998-08-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0393878B1 (en) | Helical bend proof testing of optical fibers | |
US4342229A (en) | Apparatus and method for the non-destructive testing of the physical integrity of a structural part | |
CN1227526C (zh) | 利用电能或磁能检测电梯绳缆劣化程度的方法和设备 | |
US4346601A (en) | Testing glass fibres | |
DE60312546T2 (de) | Auf Biegung und Dehnung empfindlicher Schwingungssensor | |
Waite et al. | Use of optical fibre for damage and strain detection in composite materials | |
SE501049C2 (sv) | Metod jämte anordning för bestämning av en fibers livslängd | |
JPH02213735A (ja) | 多重ローラ力量計および試験法 | |
ES2402788T3 (es) | Procedimiento de evaluación de fibras ópticas durante su fabricación | |
Alavie et al. | Application and characterization of intracore grating sensors in a CFRP prestressed concrete girder | |
CN110057872A (zh) | 一种基于检测自感效应电感的缆索断丝监测方法 | |
EP0025646B1 (en) | Method and apparatus for proof testing glass fibres | |
RU2194966C2 (ru) | Способ прогнозирования времени безотказной работы световодов | |
US5039218A (en) | Testing of optical fiber by introducing multiple simulated peel location bends | |
US4546654A (en) | Impact testing machine | |
Cortázar et al. | A low-cost fiber-optic system for monitoring the state of structural health of a mechanical cable | |
TW202242364A (zh) | 使用光纖傳感器監測繩索和繩索狀結構中張力的系統和方法 | |
SU1495677A1 (ru) | Способ испытани кабельных изделий на стойкость к изгибу | |
RU2128831C1 (ru) | Способ для скоростных ударных испытаний волоконных нитей, жгутов, образцов тканей и устройство для его осуществления | |
SU1742646A1 (ru) | Устройство дл измерени деформаций и усилий | |
SU1564519A2 (ru) | Установка дл определени демпфирующих свойств материалов при крутильных колебани х | |
RU2087905C1 (ru) | Способ определения прочности материала, включающий измерение электрического сопротивления образца | |
SU1133554A1 (ru) | Способ определени разрывной нагрузки волокна | |
RU2249195C2 (ru) | Устройство для определения динамических характеристик полимерных нитей методом свободных продольных колебаний | |
SU1352308A1 (ru) | Способ испытаний материалов при динамическом раст жении |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NUG | Patent has lapsed |