Устройство для возбуждения импульсныхнагрузок b исследуемом образце

Устройство для возбуждения импульсныхнагрузок b исследуемом образце

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПHCAHHE

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ВТЕЛЬСТВУ.

Союз Советскнх

Соцналнстнческнх

Республнк

«п847151 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву

Р2) Заявлвено 251079 РЦ 2831231Д5-28 с присоединением заявки М (51)М. Кл

С 01 К 3/30

Госуяарстаеииый комитет

СССР по хелам изобретеиий и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 150781,. Бюллетень М9 26 (53) УДК 620. 178. 7 (088. 8) Дата опубликования описания 150781 (54) VCTPOACTBO ДЛЯ ВОЗВУНДЕНИЯ ИМПУЛЬСННХ

НАГРУЗОК В ИССЛЕДУЕИОИ ОБРАЗЦЕ

Изобретение относится к испыта- тельной технике, а именно к устройствам для возбуждения импульсных нагрузок в исследуемом образце.

Известно устройство, содержащее волновод для передачи испытуемому образцу одновременно крутящего момента и продольной волны сжатия.

Продольная волна сжатия создается выстрелом по волноводу, а статический крутящий момент путем натяжения тросиков 11).

Однако зто устройство не обеспечивает полного динамического нагружения, так как кручение образца осуществляется статическим крутящим моментом.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство для возбуждения импульсных нагрузок в исследуемом образце, содержащее раму, взрывной источник возбуждения импульсной нагрузки и волноводы для передачи нагрузки odразцу. Роль волноводов в данном устройстве выполняют на нагрузочных стержнях Гопкинсона, один иэ которых служит для создания крутящего момента, а другой — для создания продольной волны сжатия (2).

Данное устройство позволяет обеспечить полное динамическое нагруженне образца, однако оно сложно в изготовлении, а испытания на такой установке требуют значительного вре« менн на переналадку, что повьааает себестоимость. испытаний.

Цель изобретения — упрощение конструкции и снижение себестоимости испытаний.

Ъ

Поставленная цель достигается тем, что волновод установлен на ра ме с возможностью поворота вокруг своей оси и имеет на одном торце, обращенном при испытании к образцу, выемку в виде тела вращения, а на другом торце - наклонно расположенные к оси волновода гнезда для установки в каждом из них взрывного источника, представляющего собой патрон со взрывчатым веществом.

На чертеже схематически показано предлагаемое устройство.

Устройство содержит раму, состоящую иэ основания 1 и стоек 2 и 3, на которых жестко закреплена траверса 4, волновод для передачи нагрузки образцу 5. Волновод выполнен в виде обоймы 6, имекщей форму усеченЗО ного тела вращения. Обойма 6 крепит»

847151 ся к траверсе 4 с возможностью поворота вокруг своей оси во второпластовых подшипниках 7 скольжения . Обойма 6 и испытуемий образец 5 жестко крепятся между собой при помощи штифтов 8. На одном конце обоймы 6, обращенном при испытании к образцу 5, имеется выемка 9 в виде тела вращения, а на другом конце обоймы - наклонно расположенные к оси обоймы

6 гнезда 10 для установки в каждом иэ них взрывного источника, представляющего собой патрон 11 со взрывчатым веществом. Образец 5 центрируется на основании 1 подпятником 12.

Такая установка образца 5 позволяет ему вращаться и перемещаться в осевом направлении.

Устройство работает следующим образом.

При взрыве патронов 11 в обойме

6 возникает сложное волновое движение, которое, иэ-за сравнительно небольших размеров обоймы 6, очень быстро образует импульс, содержащий две основные компоненты: продольную и крутящую. Этот возникший импульс будет концентрироваться в нижнем основании обоймы, на которой жестко закреплен испытуемый образец 5, следовательно, в образце 5 генерируется комбинированная волна, несущая одно

Изменяя величину угла наклона гнезд 10, получаем различные соотношения между сжимающими и крутящими напряжениями в образце 5.

Так как величина и направление импульса определяются количеством патронов 11, расположением их на верхнем основании обоймы 6 и их конструкцией, то конструкция патронов

11 должна быть такой, которая обеспечила бы получение направленного и максимального по величине импульса.

Наиболее благоприятной является кумулятивная конструкция. При применении таких патронов их следует устанавливать на некотором расстоянии от дна гнезда в зависимости от фокусного расстояния и формы выемки в патроне. формула изобретения

Устройство для возбуждения импульсных нагрузок в исследуемом образце, содержащее раму, взрывной источник возбуждения импульсной нагруэ2О ки и волновод для передачи нагрузки образцу, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции и снижения себестоимости испытаний, волновод установлен.на раме с возможностью поворота вокруг своей оси и имеет на одном торце, обращенном при испытании к образцу, выемку в виде тела вращения, а на другом торце - наклонно расположенные к оси ,волйовода гнезда для установки в каждом иэ них взрывного источника, представлякщего собой патрон со взрывчатым веществом.

Источники информации, 3 принятые во внимание при экспертизе

1. I Ñ.Ñ.Hsu, R,S.CIifton "Plastic waves in à rate Sensitive material 11 waves of Combined stress", I Mech Phys Solids 1974, чоl. 22, р. 255-266. фЯ 2. I.L..Levis, M. Goldsmith,"А .bIaxial Split Hopkinson Bar for

Simultaneous fors oп and Соврress on", Rev, sei, Instrum 9 7, 1973, р. 22 (прототип).

84 7151

Составитель С. Ступников

Техред Т.Маточка Корректор С.Корниенко

Редактор Н.Воловик

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 5473/67 Тираж 907 Подписное

ВНИИХИ Государственного комитета СССР по делам изЬбретений и открытия

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