Стенд для динамических испытаний оболочек на устойчивость

Стенд для динамических испытаний оболочек на устойчивость

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1! i! S88847

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17.05.78 (21) 2616361/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.09.79. Бюллетень № 36 (45) Дата опубликования описания 30.09.79 (51) М. Кл.

G 01М 7/00

Государственный комитет (53) УДК 620.178.72 (088.8) по делам иаобретений и открытий (72) Авторы изобретения

М. В. Никулин, В. А. Байков и В. П. Королев (71) Заявитель (54) СТЕНД ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИИ

ОБОЛОЧЕК НА УСТОЙЧИВОСТЪ

Изобретение относится к области испытательнои техники, а именно к стендам для динамических испытаний оболочек на устоичивость.

Известен стенд для динамических испытании оболочек на устойчивость, содержащии основание, гидроцилиндр, установленныи в гидроцилиндре поршень и подключенный к гидроцилиндру гидравлический источник высокого давления (1J. Испыту- !0 емая оболочка располагается между основанием и поршнем гидроцилиндра.

Недостатком данного стенда является невозможность проведения испытаний оболочек на устойчивость при внешнем давлении.

Наиболее близким по техническому существу к изобретению является стенд для динамических испытаний оболочек на устойчивость, содержащий заполненную жид- 20 костью рабочую камеру с днищем для размещения в ней оболочки, средства крепления оболочки в камере, гидравлический источник высокого давления, подключенный к днищу камеры с помощью мембранной системы перепуска (21.

Недостатком данного стенда является недостаточная точность испытаний за счет того, что в каждый момент времени давление, действующее на определенном участке 30 оболочки, распределяется по его длине неравномерно, что вызывает наступление критического состояния до полного прохождения волны давления вдоль всей ооразующей ооолочки.

Целью изобретения является повышеHHc точности. Зто достигается тем, что стенд снабжен рассекателем гидропотока, выполненным в виде полого тела вращения с открытым торцом, охватывающим с зазором ооолочку, нри этом торец рассекателя установлен с зазором относительно днища камеры. Кроме того, по периметру рассекателя в сечении, находящемся на расстоянии, равном или большем половины высоты его от верхнего торца, выполнена перфорация, а также рассекатель выполнен в виде тонкостенного конуса, обращенного меньшим основанием в сторону мембранной системы перепуска.

На чертеже изображен стенд для динамических испытании оболочек на устойчивость.

Стенд содержит заполненную жидкостью рабочую камеру 1 с днищем 2 для размещения оболочки 3, средства крепления оболочки, выполненные в виде стержня 4 и заглушки 5, гидравлический источник 6 высокого давления, подключенный к днищу 2 камеры с помощью мембранной системы

3 перепуска, а также рассекатель 7 гидропотока, выполненный в виде полого тела вращения с открытым торцом 8, охватывающим с зазором оболочку 3, при этом торец

8 рассекателя установлен с зазором относительно днища 2 камеры. Мембранная система перепуска состоит из двух последовательно расположенных мембран 9 и 10, мерной шайбы 11 и вентиля 12. Источник 6 высокого давления соединен с выходом насоса 13. На внешней поверхности камеры

1 размещены датчики 14 давления, а по периметру рассекателя 7 в сечении, находящемся на расстоянии, равном или большем половины высоты его от верхнего торца, выполнена перфорация 15. Рассекатель 7 может быть выполнен в виде тонкостенного конуса, обращенного меньшим основанием в сторону мембранной системы перепуска.

Работает стенд следующим образом.

Рабочая камера 1 заполняется жидкостью при атмосферном давлении. Насосом

13 жидкость одновременно нагнетается в источник 6 и в полость, образованную мембранами 9 и 10, причем в рабочем состоянии давление в этой полости нагнетается до величины, равной половине давления в источнике 6. При помощи вентиля 12 полость между мембранами 9 и 10 сообщается с атмосферой, давление в полости падает, что приводит соответственно к увеличению напряжений в рабочей части мембраны 10 и разрушению ее и затем мембраны 9. За счет деформации оболочки 3 жидкость через мерную шайбу 11 перетекает в камеру 1, создавая заданное динамическое давление. На входе в рабочую камеру 1 гидропоток разделяется рассекателем 7 на две части: одна часть движется между оболочкой 3 и внутренней поверхностью рассекателя 7, другая часть — между наружной поверхностью рассекателя 7 и стенкой камеры 1. При движении жидкости вдоль образующей оболочки 3 скорость изменения давления увеличивается за счет переменного сечения канала, образованного рассекателем 7 и оболочкой 3, что и приводит к более равномерному распределению давления вдоль образующей обо688847 лочки 3. Для предотвращения гидравлического удара, который может возникнуть, когда волна давления дойдет до конца оболочки 3, выполнена перфорация 15, которая выравнивает давление по обе стороны рассекателя 7. При испытаниях оболочки 3 с криволинейной образующей рассекатель 7 также выполняется в виде полого тела вращения с криволинейной образуюlP Щей.

Повышение точности обеспечивается за счет выравнивания давления вдоль образующей оболочки в каждый момент времени.

Формула изобретения

1. Стенд для динамических испытаний оболочек на устойчивость, содержащий заполненную жидкостью рабочую камеру с эо днищем для размещения в ней оболочки, средства крепления оболочки в камере, гидравлический источник высокого давления, подключенный к днищу камеры с помощью мембранной системы перепуска, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, он снабжен рассекателем гидропотока, выполненным в виде полого тела вращения с открытым торцом, охватывающим с зазором оболочку, при этом то3О рец рассскателя установлен с зазором относительно днища камеры.

2. Стенд по и. 1, отл и ч а ю щи и с я тем, что по периметру рассекателя в сечении, находящемся на расстоянии, равном или большем половины высоты его от верхнего торца, выполнена перфорация.

3. Стенд по пп. lи2, отличающийся тем, что рассекатель выполнен в виде тонкостенного конуса, обращенного меньшим

lp основанием в сторону мембранной системы перспуска.

Источ|н ки информации, нрннятыс во внимание нри экспертизе

1., вторское сги детсльство СССР

М 19 237, кл. G 01М 3/30, 1965.

2. Королев В. П. Устойчивость цилиндрических оболочек при динамическом внешнем давлении. — Прикладная механика, т. XIV, М 8, 1978, с. 116 — 119 (прототип), 688847

Составитель В. Мешковский

Техред T. Писакина

Редактор Т. Морозова

Корректор Л. Корогод

Типография, пр, Сапунова, 2

Заказ 2102,1 1!зд. Х 550 Тираж 1090 Подписное

1-!ПО «Поиск» Государственного комитета СССР по дела.,; и:nope-,ñíèé и открытий

113035, Москва, !(-35, Раушская IIJo., д. -1, 5