Рассмотрен монитор для контроля натяжения трубок в строу детекторах. Его работа основана на измерении резонансной частоты трубки при электростатическом возбуждении колебаний относительно опорного электрода. Высокая чувствительность монитора позволяет регистрировать резонансную частоту с точностью 0,1 Гц. Величина натяжения вычисляется с использованием полученной автором аналитической зависимости, которая в диапазоне натяжений 250—1200 гс имеет ошибку менее 3,5 %. Достигнутая точность подтверждается экспериментальными данными. Устройство отвечает самым высоким требованиям к созданию строу детекторов и может использоваться для измерения натяжения проволочек. Работа выполнена в Лаборатории ядерных проблем имени В. П. Джелепова.
В работе рассмотрена возможность работы сварных строу трубок в условиях вакуума. Поведение строу в вакууме рассматривается в рамках теории цилиндрических оболочек. Приведено решение уравнения равновесного состояния строу, описывающее её поведение при действии предварительного натяжения и перепада давления. Решение показывает, что вращение самоподдерживающихся строу происходит за счет момента, действующего на незакрепленные концы. Сделана оценка деформации преднатянутой строу под действием давления. Её натяжение уменьшается пропорционально перепаду давления и коэффициенту Пуассона. Рассмотрено влияние температуры и скорости деформации на механические свойства строу. Указан оптимальный температурный режим для долговременной работы строу в эксперименте.
Представлены теоретический анализ и результаты проверки влияния внутреннего давления на натяжение сварных тонкостенных трубок из майлара (т. н. строу), используемых для создания трековых детекторов. Исследования показали, что при определенных условиях натяжение строу остается постоянным. Существенное влияние на натяжение оказывает перепад давления на торцевых заглушках. В зависимости от конструкции обеспечения строу газовой смесью перепад давления может отсутствовать. При этих условиях в вакууме строу будет подвергаться воздействию поперечного напряжения, которое частично препятствует её ползучести, что увеличивает срок службы строу. Наличие перепада давления вносит вклад в увеличение ползучести. Результаты проверки влияния давления подтверждают полученные зависимости, на которые можно опираться при создании строу-детекторов для работы в вакууме. Предложена новая методика измерения коэффициента Пуассона готовой строу, значение которого требуется для оценки влияния давления на натяжение сварных строу. Для трубок детектора COMET его значение равно 0,338.
Приводятся конструкция и технические параметры стенда, предназначенного для исследования характеристик тонкостенных трубок – строу (straw). Описана методика и представлены результаты измерений характеристик строу диаметром 9,8 мм и толщиной стенки 20 мкм. Определена область упругой деформации, которая простирается до натяжения (1,850 0,002) кгс. Натяжение, превышающее эту величину, приводит к упругопластической деформации, при которой возрастают скорость релаксации натяжения и ползучесть материала строу. Измерен модуль упругости материала трубки, составляющий (4,44 0,05)109 Н/м2. Результаты исследований температур-ной зависимость модуля упругости позволяют выбрать оптимальную температуру работы строу-детектора. Определен коэффициент Пуассона материала трубки, требуемый для оценки изменения её натяжения в вакууме. Его величина составила 0,338 0,004. Для процесса релаксации впервые рассматривается наличие квазипостоянного остаточного натяжения на временном интервале срока службы детектора, определяемого величиной начального натяжения строу. Представленные результаты показывают высокую точность измерений.