Стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов

Стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ИВЛЬСТВУ

Союз Сеаетскик

Сециавктическик

Республик

8598.7О (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 10. 12. 79 (21) 2853831/23-28 с присоединением заявки М— (23) Приоритет—

Опубликовано 300881, Бюллетень Йо 32

Дата опубликования описания 300881 (51)М. Кл.

6 01 и 3/60

Государственный комитет

СССР оо делам изобретениЯ н открытий (53) УДК620. 172. 25 (088.8) к.н.Федоров, в.н.аксенов, A.ä.ãàéëóêoâ

A..Н.Сычев, В.В.Кротков и В.С.Каунин/ (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) СТЕНД ДЛЯ ТЕПЛОВЫХ HCIIblTAHH1I

НЕИЕТАЛЛИЧЕСКИХ NATEPHAJIOB

Изобретение относится к испытатель ной технике, в частности к стендам для тепловых испытаний неметалличес.ких материалов, преимущественно тепло- вой изоляции натурных конструкций.

Известен стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов, содержащий герметичную камеру, нагреватели и средство крепления испытуемого материала (Ц .

Наиболее близким к предлагаемому является стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов, преимущественно тепловой изоляции натурных конструкций, содержащий герме- 1з тичную камеру, размеренные в ней нагреватели, охладителн и средство крепления испытуемого материала Г21.

Общим недостатком указанных стендов является несоответствие условий испытаний условиям эксплуатации, поскольку в испытуемом материале невозможно создать эаданное сложное напряженное состояние.

Цель изобретения — приближение условий испытаний к эксплуатационным.

Указанная цель достигается тем, что камера выполнена разъемной иэ двух частей, средство крепления вы- 30 полнено в виде мембраны с заданным профилем, закрепленной на одной из частей камеры, стенд снабжен анкерами, закрепленными на мембране со стороны, обращенной к другой части камеры, а охладнтели расположены на мембране с противоположной стороны.

Кроме того, на сопрягаемих торцах частей камеры выполнены борта, имеющие зигзагообразный профиль, между которыми в местах их изгиба установлены эластичные трубки.

На фиг.l представлена схема пред лагаемого стенда; на фиг.2 - схема стыковки бортов стенда; на фиг.3 схема газозаполнения камеры.

Стенд содержит герметичную разъемную камеру, состоящую.из двух частей 1 и 2, средство крепления испытуемого материала 3, выполненное в виде мембраны 4, имеющей заданный профиль, который имеет тепловая изоляция натурной конструкции, и закрепленной на части 2 камеры, анкера 5 для крепления испытуемого материала

3 к мембране 4, закрепленные на ней со стороны, обращенной к части 1 камеры, охладители 6, расположенные не мембране 4 с противоположной стороны. На внутренней поверхности части

859870

Формула изобретения

1 камеры установлена огнеупорная фу теровка 7, к которой прикреплены многосекционные электронагреватели 8 и термопары 9. Между сопрягаемыми торцами частей 1 и 2 камеры установ лена эластичная трубка 10, выполненная, например, иэ резины или поли- мерного материала, а на торцах выполнены борта 11 и 12, имеющие зигзагообразный профиль, между которыми в местах их изгиба, установлены эластичные трубки 13-15, соединенные с насосом 16 прокачки охладительного реагента. Трубки 17-19 установлены в местах изгибов с внешней стороны бортов 11 и 12. Камера соединена с помощью трубопроводов 20 и 21 с форвакуумным насосом 22, газгольдером, 23 и баллонами 24, которые снабжены манометрами 25. Части 1 и 2 камеры установлены на шарнирных опорах 26 и 27, снабженных колесами 28, перемещающимися по рельсам 29 и 30. Камера снабжена средствами 31 стыковки и крепления, выполненными, например, в виде болтов с гайками.

Стенд работает следующим образом.

Испытуемый материал 3, преимущественно блоки тепловой изоляции, закрепляется на поверхности мембраны 4 с помощью анкеров 5. Части 1 и 2 камеры сдвигаются навстречу друг другу по рельсам 29 и 30, стыкуются и скрепляются между собой с помощью средств

31 стыковки и крепления. Для обеспечения заданной частоты атмосферы в камере воздух из нее откачивают с помощью форвакуумного насоса 22,после чего из баллонов 24 подают в камеру газ, например гелий, азот, двуокись углерода и т.д., в атмосфере которого проводят испытания. Включают многосекционные нагреватели 8 в такой последовательности, чтобы обеспечить заданное распределение температуры по поверхности испытуемого материала 3, которая регистрируется термопарами 9. Одновременно включают охладители 6, создавая заданный перепад температуры по толщине испытуемого материала 3 и в таком состоянии выдерживают его в течение длительного времени. Создание заданного распределения температуры в испытуемом материале, закрепленном на мембране

4, имеющей заданный профиль, приводит к .появлению в материале напряжений, максимально приближенных к напряжениям, имекщим место в реальных конструкциях. Герметизация камеры

55 осуществляется эластичной трубой 10 ,через которую прокачивается под давлением охлаждающий реагент, плотно прижимающий стенки трубы 10 к торцам камеры и предотвращающий перегрев стенок трубы 10.

В случае резкого повышения температуры испытаний герметизация камер обеспечивается трубками 13-15, такж находящимися под давлением охлаждающего реагента и размещенными между . бортами 11 и 12, имеющими более интенсивное охлаждение за счет зигзагообразного профиля, которые дополнительно охлаждаются охлаждающим реагентом, протекающим через трубки

17-19, расположенные с внешней стороны бортов 11 и 12.

Предлагаемый стенд позволяет приблизить условия испытаний к условиям эксплуатации за счет создания в испытуемом материале такого же напряженного состояния, как в реальных конструкциях.

1. Стенд для тепловых испытаний неметаллических материалов, преимущественно тепловой изоляции натурных конструкций, содержащий герметичную камеру, размещенные в ней нагреватели, охладители и средство крепления испытуемого материала, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью приближения условий испытаний к эксплуатационным, камера выполнена разъемной иэ двух частей, средство крепления выполнено в виде мембраны с заданным профилем, закрепленной на одной иэ частей камеры, стенд снабжен анкерами, закрепленными на мембране со стороны, обращенной к другой части камеры, а охладители расположены на мембране с противоположной стороны.

2. Стенд по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что на сопрягаемых торцах. частей камеры выполнены борта, имеющие зигзагообразный профиль, между которыми в местах их Изгиба установлены эластичные трубки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 463030, кл.G 01 N 3/18, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР .Р 456192, кл. G 01 М 3/60, 1971 (прототип).

Составитель В.Гриненко

Редактор К.Лембак Техред A. СавКа Корректор М.Коста

Заказ 7536/64 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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