Стенд для виброударных испытаний изделий

Стенд для виброударных испытаний изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к испытательной технике.Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей за счет возбуждения резонансных колебаний. В цилиндрическом корпусе 2 образованы камера 4 сжатого газа и волновод 5, разделенные разрушаемой диафрагмой 6, установленной между сменными кольцами 9, образующими совместно с ней устройство регулирования соотношений объемов камеры 4 и волновода 5. Поршень 10 со штоком 11 при перемещении регулирует объем камеры 4. Приемник 19 ударной волны установлен в волноводе 5, образуя с ним цилиндропоршневую пару. Общий объем камеры 4 и волновода 5 выбран из условия обеспечения равенства периодов следования ударной волны и собственных колебаний стола 17 с изделием 18 и приемником 19 ударной волны на упругом подвесе 16. Регулирование объемов волновода 5 и камеры 4, а также их соотношений с обеспечением равенства периодов следования ударных волн и собственных колебаний стола 17 и изделием 18 и приемником 19 ударной волны на упругом подвесе 16 обеспечивает возбуждение резонансных колебаний, что позволяет расширить эксплуатационные возможности. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИА ЛИСТИЧЕСНИ Х

РЕСГ!У БЛИН (504 G01 М 7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4234997/25 — 28 (22) 27.04.87 (46) 30.11.89, Бюл. Р 44 (75) Г.Б, Ремезов, Н,Е. Симаков и И.С. Григорьев (53) 620.178.7 (088.8) (56) Рассеяние энергии при колеба ниях механических систем/Под ред.

Г.С. Писаренко, Киев: Наукова думка, 1970, с. 391-398.

Авторское свидетельство СССР

У 1348686, кл. G О! М 7/00, 1986, „„SU„„1525524 А 1

2 (54) СТЕНД ДЛЯ ВИБРОУДАРН1!Х ИСПЫТАНИЙ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к испытательной технике. Цель изобретения расширение эксплуатационных возможностей за счет возбуждения резонансных колебаний. В цилиндрическом корпусе 2 образованы камера 4 сжатого газа и волновод 5, разделенные разрушаемой диафрагмой 6, установленной между сменными кольцами 9, образующими совместно с ней устройство peryi8

15255 лирования соотношений объемов камеры

4 и волновода 5. Поршень 10 со штоком 11 при перемещении регулирует объем камеры 4. Приемник 19 ударной

5 волны установлен в волноводе 5, образуя с ним цилиндропоршневую пару.

Общий объем камеры 4 и волновода 5 выбран из условия обеспечения равенства периодов следования ударных волны и собственных колебаний стола 17 с иэделием 18 и приемником 19 ударной

24

4 волны на упругом подвесе 16. Регулирование объемов волновода 5 и камеры 4 а также их соотношений с обеспечением равенства периодов следования ударных волн и собственных колебаний стола 17 с изделием 18 и приемником

19 ударной волны на упругом падвесе

16 обеспечивает возбуждение резонансных колебаний, что позволяет расширить эксплуатационные возможности.

3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к стендам для виброударных испытаний иэделий.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей эа счет возбуждения резонансных колебаний.

На чертеже представлена конструктивная схема стенда.

Стенд содержит основание 1, ци- р5 линдрический корпус ? со ступенчатой полостью с уступом 3, в котором (корпусе) образованы камера 4 сжатого газа и волновод 5, разделенные разрушаемой диафрагмой 6. Торец корпуса 2 со стороны камера 4 закрыт крьппкой 7 с кольцевым выступом 8, .поджимающим сменный набор колец 9, установленных в полости корпуса 2, до упора в уступ 3, Кольца 9 совмест-,, но с устанавливаемой между ними диафрагмой 6 образуют устройство для регулирования соотношения объемов волновода 5 и камеры 4, В полости камеры 4 имеется устройство для регулиро — 4б вания объема, выполненное в виде ус— тановленного в ней передвижного порш-ня 10 со штоком 11, выходящим наружу через крьппку 7. Средство для разрушения диафрагмы 6 установлено на уст в 45 ройстве для регулирования объема камеры 4 и выполнено в виде иглы 12, установленной по оси в полости штока

11 и выходящей в полость камеры 4 через центральное отверстие в поршне 10. Игла 12 приводится в движение пружиной 13, а удерживается в исходном положении радиальным фиксатором

14 с электромагнитным приводом 15.

С основанием 1 посредством упругого

55 подвеса 16 соединен стол 17 для закрепления испытуемого изделия 18. На столе 17 со стороны волновода 5 установлен приемник 19 ударной волны, входящий внутрь волновода 5, образуя с ним цилиндропоршневую пару. Стенд снабжен устанавливаемыми при необходимости клапанами с регулируемым порогом (давлением) срабатывания: клапаном 20 — для подвода газа в полость волновода 5 и .клапаном 21 для сброса его из этой полости в атмосферу„ В камере 4 имеется отверстие 22 для подвода сжатого газа.

При необходимости между кольцами 9 устанавливается рассекатель 23 ударной волны, Общий объем камеры 4 и волновода

5 выбирается из условия обеспечения равенства периода следования ударных волн и собственных колебаний стола

17 с изделием 18 и приемником 19 ударной волны на упругом подвесе 16, Стенд работает следующим образом.

Подбором колец 9 и места установки диафрагмы 7 регулируют соотношения объемов камеры 4 и волновода 5, а перемещением поршня 10 — объем камеры

4 с целью обеспечения требуемых для возбуждения резонансных колебаний линейных размеров вдоль оси стенда. Камеру 4 через отверстие 22 заполняют сжатым газом до определенного давления, после чего отверстие 22 перекрывают. Фиксатор 14 под действием привода 15 освобождает иглу 12, которая под действием сжатой пружины

13 перемещается вдоль оси штока ll и разрушает диафрагму 6. При разрушении последней образуется ударная волна сжатия, которая распространяется вдоль волновода 5 к приемнику

19 со скоростью, близкой к скорости звука в газе. Одновременно в сторону крьппки 7 распространяется волна разрешения ° В результате взаимодействия волн сжатия с приемником 19

1. Стенд для виброударных испытаний изделий, содержащий закрепленную на основании камеру сжатого газа, волновод, разрушаемую диафрагму, разделяющую полость камеры и волновода, средство для разрушения диафрагмы, размещенное в камере, соединенный с

1 основанием посредством упругого подве- са стол для закрепления испытуемого

35 изделия и приемник ударной волны, установленный на столе со стороны воановода, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатаци40 онных возможностей эа счет возбуждения резонансных колебаний, он снабжен устройствами для регулирования объема полости камеры и соотношения . объемов полостей камеры и волновода, 45 приемник ударной волны установлен в волноводе, образуя с ним цилиндропоршневую пару, а общий объем камеры и волновода выбран иэ условия обеспе,чения равенства периодов следования

50 ударных волн и собственных колебаний стола с изделием и приемником ударной волны на упругом подвесе.

2. Стендпо п.1, о тл и ч аю— шийся тем, что камеры сжатого

55 газа и волновод образованы в одном цилиндрическом корпусе со ступенчатой полостью, закрытом с одного торца крышкой, устройство для регулирования соотношения объемов волновода

5 15255 стол 17 с испытуемым изделием 18 подвергается действию импульса силы, что приводит к определенной деформации упругого подвеса 16 и к отраже5 нию волн сжатия от приемника 19, которые, распространяясь вдоль вопновода 5 в сторону крышки 7, на своем пути взаимодействуют с отраженными от поршня 10 волнами разрешения. После прохода зоны волн разрежения и последующего взаимодействия с поршнем

10 ударные волны сжатия меняют свое направление и вновь распространяются в сторону приемника 19. Далее про- 15 цесс взаимодействия волн сжатия с приемником 19 повторяется несколько раз до полной потери ими энергии.

Период следования волн сжатия прямо пропорционален расстоянию от прием- 20 ника 19 до поршня 10 что позволяет в заданные моменты времени воздействовать на стол 17 дополнительным импульсом силы, увеличивающим в условиях резонанса с каждым взаимодейст- 25 вием скорость колебаний. В результате многократного взаимодействия волн сжатия с приемником 19 и поршнем 10 их интенсивность уменьшается до нуля, а давление газа в полости корпуса уравновешивается и стол

17 с испытуемым изделием 18 далее совершает свободные затухающие колебания.

Период следования волн сжатия зависит также и от природы газа или от состава его смеси. Использование легких газов, например, гелия, уменьшает период следования волн приблизительно в три раза по сравнению с воздухом при неизменных линейных размерах стенда. Применение газов с плотностью большей, чем плотность воздуха, увеличивает период следования волн в стенде. В этих случаях в исходном состоянии полость волновода 5 должна заполняться тем жв газом, что и камера А, но только до величины давления, близкой к атмосферному.

Это осуществляется откачкой воздуха через клапан 21 и наполнением полости волновода 5 газом через клапан 20 °

Используя клапаны 20 и 21 с регулируемым давлением срабатывания, можно уменьшить среднее значение давления газа в полости корпуса 2 в процессе формирования нагрузки, что позволяет уменьшить интенсивность ударных

24 6 волн до требуемого значения значительно раньше, чем при естественном про- I цессе. Затухание колебаний волн можно увеличить также, установив на ее пути рассекатель 23, выполненный, например, в виде диска из металлической сетки. Это объясняется тем, что при взаимодействии волн с рассекателем 23 часть их энергии расходуется на деформацию сетки. Величину потерянной энергии можно регулировать размером ячейки сетки.

Выполнив стенд с возможностью регулирования объемов волновода 5и камеры 4, а также их соотношений с обеспечением равенства периодов следования ударных волн и собственных колебаний стола 17 с изделием 18 и приемником 19 ударной волны на упругом подвесе 16 удается возбуждать резонансные колебания, что позволяет расширить эксплуатационные возможности. ормула изобретения

1525524

4. Стенд по пп.1-3, о т л и ч а— ю шийся тем, что он снабжен рассекателем ударной волны, установленным между кольцами.

Составитель А. Козин

Редактор Е, Копча Техред М.Дидык Корректор Н. Король

Заказ 7213/36 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.ужгород, ул. Гагарина,101 и камеры выполнено в виде сменного набора колец, установленных в полости корпуса и зажатьрс между крышкой и уступом в корпусе, устройство для регулирования обьема полости камеры выполнено в виде установленного в ней передвижного поршня со штоком, средство для разрушения диафрагмы установлено на устройстве для регулиро- 10 вания обьема камеры, а диафрагма установлена между кольцамн.

3. Стенд по пп.1 и 2, о т л и ч аю шийся тем, что он снабжен клапанами с ре улируемым порогом сра6атывания дпя подвода газа в полость и сброса его иэ этой полости в атмосферуе