Способ испытания образцов на усталость при чистом изгибе

 

Изобретение относится к испытаниям материалов на прочность и позволяет повысить точность испытаний путем компенсации инерционных сил, действующих со стороны подвижных .частей установки на испытуемый образец . Образец устанавливают в захватах , закрепленных на шарнирноподвижных опорах, и нагружают циклическим изгибающим моментом посредством основного вибратора. Через дополнительный вибратор с частотой, в два раза превьппающей частоту основного вибратора на опоры под-ают нагрузку в противофазе с действующими инерционными силами, что обеспечивает их гашение. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) . (51) 4 6 01 Б 3/32

М:..ff;,1fP

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ ОВИДЕТЕЛЬСТВУ

1. y

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3863899/25-28

{ 22) 29.12.84 (46) 07.09.86. Бюл ° 11- 33 (72) В.М,Вилков, Е.Н.Вышегородцев, М.С.Кукушкин и А.Г.Попов (53) 620.178.311 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 641310, кл. G 01 N 3/32, 1977. (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ОБРАЗЦОВ НА

УСТАЛОСТЬ ПРИ ЧИСТОМ ИЗГИБЕ

{57) Изобретение относится к испытаниям материалов на прочность и позволяет повысить точность испытаний путем компенсации инерционных снл, действующих со стороны подвижных .частей установки на испытуемый образец. Образец устанавливают в захватах, закрепленных на шарнирноподвижных опорах, и нагружают циклическим изгибающим моментом посредством основного вибратора. Через дополнительный вибратор с частотой, в два раза превышающей частоту основного вибратора на опоры подают нагрузку в противофазе с действующими инерционными силами, что обеспечивает их гашение. 2 ил.

1 1?

Изобретение относится к испытаниям материалов на прочность, а именно к способам испытания образцов на усталость при чистом изгибе.

Целью изобретения является повышение точности испытаний.

Цель достигается компенсацией инерционных сил, действующих со стороны подвижных частей установки на испытуемый образец, На фиг.1 представлено устройство, реализующее предлагаемый способ, на фиг.2 — конструктивное выполнение копебательной системы.

Устройство содержит захваты 1 с испытуемым образцом 2, установленные на опорах 3, соединенный с захватами через тяги 4 и рычаг 5 и закрепленные на раме 6 стойки 7, через дополнительную тягу 8 и толкатель 9 опоры соединены с дополнительным вибратором 10. Основной вибратор 11 подключен к генератору 12 синусоидальных колебаний, который соединен с источником 13 энергии, выход генератора 12 — с одним из входов синхронизатора 14, а другой его вход — с выходом генератора 15 косинусоидальных колебаний, соединенного с источником 13 энергии и входом усилителя

16, который, в свою очередь, через умножитель 17 соединен с дополнительным вибратором 10. Задающее устройство 18 соединено тремя выходами с генератором 12 синусоидальных колебаний, с генератором 15 косинусоидальных колебаний, и через квадратор 19 с одним из входов умножителя 17.

Устройство работает следующим образом.

С задающего устройства 18 сигнал, пропорциональный частоте, подают на вход генератора 12 синусоидальных колебаний, с выхода которого управляющий сигнал поступает на вход вибратора 11. Гармоничесекое усилие

Po sindt от вибратора !1 через рычаг

5, тяги 4 преобразуется в гармонический момент М з1.гн Х „ прикладывас— мый через захваты 1 K кон iBM образца 2. При колебаниях концы образца с заХватами и опорами перемещаются по направляющим, выполненным на стойках 7, по закону

55894 2

35 вслед =твие чего образец нагружается силами инерции, вызывающими в нем напряжения растяжения-сжатия. Для компенсации сил инерции и, как следствие, приближения НДС образца к состоянию чистого изгиба.к подвижным опорам 3 через дополнительные тяги 8 и толкатель 9 дополнительным вибратором 10 прикладывают усилие по закону

F(t! = md — - — cos? t (2)

1 о

24Е I

Дпя формирования управляющего сигнала на дополнительный вибратор сигнал, пропорциональный частоте, с одного из выходов задаюшегс устройства 18 подают на вход генератора 15 ко синус оидал ьных кол ебаний с двойной частотой, с выхода которого гармонический сигнал поступает в усилитель

16, откуда после усиления на выход умножителя 17, который производит перемножение получаемого сигнала с сигналом, получаемым с квадратора 9, входным сигналом для которого служит сигнал„ полученный с одного из трех выходов задающего устройства 18. Таким образом, сигнал требуемого вида с выхода умножителя поступает на дополнительный вибратор !О. Синхронизацию управляющих сигналов, подаваемых на вибратор 1! и дополнительный вибратор 1 О,,осуществляют через синхронизатор 14., В связи с введением в конструкцию дополнительного привода, обеспечивающего приложение усилия к подF(t ) = md - ----соз 2<Я, 2 М, 2+Е Х в устройстве исключено воздействие на образец со стороны присоединенных масс инерционных сил, вызывающих в нем напряжение растяжения — сжатия и искажающих картину НДС, соответствующую состоянию чистого изгиба.

Формула из об р ет ения

Способ испытания образцов на усталость при чистом изгибе, заключающийся в том, что образец закрепляют в захватах, установленных на подвижных по оси образца опорах, нагружают его с помощью основного вибратора переменным изгибающим моментом

Ф отличающийся тем, что, с целью повышения точности испытаний, Составит ель В. Чернов

Редактор В.Данко Техред М.Ходанич Корректор С.Черни

Заказ 4814/42 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1 с помощью дополнительного вибратора в начале каждого полуцикла прикладывают к опорам выбранную из условия

255894

4 гашения инерционных сил нагрузку с частотой, в два раза превышающей частоту основного вибратора.