Способ динамических испытаний изделий

 

Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является расширение эксплуатациионных возможностей за счет воспроизведения пространственных нагрузок. Устройство , реализующее описываемый способ, содержит основание I, к которому на гибких связях 2 подвешены тела 3, 4, 5, соединенные между собой и с неподвижной опорой 6 парами упругих элементов 7, 8 и 9, маятники 10 с ударниками 11, 12 и 13, поворотные тяги и поворотные штанги. На тягах и штангах с возможностью установочного перемещения установлены толкатели 18 и упоры 19. К штангам с помощью кронштейнов 20 крепятся отбойники 21. Тяги соединены с замками 22 приводов . их продольного перемещения. Испытуемое изделие 23 закреплено на теле 3, Способ реализуется путем возбуждения колебаний тел за счет нагружения теп ударниками,предварительного поступательного смещения по крайней мере части тел с поворотом вокруг оси, перпендикулярной линии, вдоль которой размещены тел а, и последующей расфик-г сации тел. Несимметричная предварительная деформация упругих элементов позволяет воспроизвести сложные пространственные поличастотные нагрузки. 3 3.п. ф-лы, 6 ил. с (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я0„„1437709 А 2 (51)4 .G О! М 7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1245912 (21) 4214739/25-28 (22) 23.03,87 (46) 15.11.88. Бюл. У 42 (72) Д.Ю. Кучумов и Ю.Ф. Кучумов (53) 620.178.7(088.8) (5e) Авторское свидетельство СССР

9 1245912, кл. G 01 М 7/00, 1985. (54) СПОСОБ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ

ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является расширение эксплуатациионных воэможностей за счет воспроизведения пространственных нагрузок. Устройст-во, реализующее описываемый способ, .содержит основание 1, к которому на гибких связях 2 подвеыены тела 3, 4, 5, соединенные между собой и с неподвижной опорой 6 парами упругих элементов 7, 8 и 9, маятники 10 с ударниками 11, 12 и 13, поворотные тяги и поворотные штанги. На тягах и штангах с возможностью установочного перемещения установлены толкатели 18 и упоры 19. К штангам с помощью кронштейнов 20 крепятся отбойники 21. Тяги соединены с замками 22 приводов. их продольного перемещения. Испытуемое изделие 23 закреплено на теле 3.

Способ реализуется путем возбуждения колебаний тел за счет нагружения тел ударниками, предварчтельного поступательного смещения по крайней мере части тел с поворотом вокруг оси, перпендикулярной линии, вдоль которой размещены тела,и последующей расфик сации тел. Несимметричная предварительная деформация упругих элементов позволяет воспроизвести сложные про-. странственные поличастотные нагрузки.

3 з.п. ф-лы, 6 ил.

1437709

Изобретение относится к испыта-. тельной технике.

Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей за счет воспроизведения пространственных нагрузок, включающих линейные многочастотные ударно-вибрационные воздействия и угловые многочастотные динамические воздействия.

Цель достигается эа счет начального поступательно-поворотного смещения последовательно связанных упругими элементами тел, на одном иэ которых размещено испытуемое изделие, с последующей расфиксацией тел и ударным воздействием по одному или группе тел.

На фиг ° 1 изображена принципиальная схема устройства, реализующего предлагаемый способ в варианте возбуждения колебаний за счет одинакового однонаправленного ноступательноповоротного смещения трех упругосвяэанных (с помощью пар упругих элемен- 25 тов) друг с другом и с неподвижной опорой тел что вызывает несимметричную деформацию пары упругих элементов, связывающих тела с неподвижной опорой, и симметричную деформацию пар Зо упругих злементов, связывающих тела между собой) и ударного нагружения тел в направлении их движения после расфиксации синхронными или последовательными ударами, вид сбоку; на фиг. 2 — то же, вид сверху, расфик35 сация передних и задних граней тел происходит синхронно; на фиг. 3 показана принципиальная схема устрой, ства, реализующего предлагаемый спо- 40 соб в варианте возбуждения колебаний упругосвязанных тел эа счет различного по величине однонаправленного

: поступательно-поворотного смещения трех тел (нессиметричная деформация всех пар упругих элементов) и их

45 ударного нагружения ударами, направленными встречно движению тел после .расфиксации, вид сбоку; на фиг ° 4— тоже, вид сверху, расфиксация передних и задних граней тел происходит .последовательно; на фиг. 5 показана принципиальная схема устройства, реализующего предлагаемый способ в варианте возбуждения колебаний упругосвязанных тел за счет взаимно противоположного поступательно-поворотного смещения трех тел (несимметричная деформация всех пар упругих элементов) и их ударного нагружения разнонаправленными ударами, вид сбоку; на фиг. 6 — то же, вид сверху, расфиксация передних и задних граней тел происходит синхронно.

Устройство, реализующее предлагаемый способ динамических испытаний иэделий, содержит основание I, к которому на гибких связях 2 подвешены тела 3-5, соединенные между собой и с неподвижной опорой 6 парами упругих элементов 7-9, и маятники IO с ударниками ll — 13. Устройство снабжено поворотными тягами 14 и !5 и штангами 16 и 17, На тягах 14 и 15 и штангах 16 и 17 с возможностью продольного установочного перемещения и фиксации на любом участке тяг 14 и 15 и штанг 16 и 17 установлены толкатели

18 и упоры 19. К штангам 16 и 17 с воэможностью продольного установочного перемещения крепятся кронштейны

20, служащие для установки отбойников 21. Кронштейны 20 имеют отверстия, через которые свободно пропущены тяги 14 и 15. Тяги !4 и 15 соединены с замками 22 приводов их продольного перемещения (не показаны). Испытуемое изделие 23 закреплено на теле 3. Тяги 14 и 15 и штанги 16 и

l7 крепятся на основании I с помощью поворотных осей 24 и 25. На фиг. 2, 4,6 ударники не показаны.

Способ осуществляют следующим образом.

Иэ условия получения заданных амплитудных и частотных характеристик ударно-вибрационных процессов выбирают массы тел 3-5, жесткость пар упругих элементов 7-9, а также массы ударников 11-!3. Устанавливают и закрепляют с требуемым шагом и выбранными зазорами относительно тел 3-5, определяющими предварительные деформации пар упругих элементов 7-9, толкатели 18 на поворотных тягах 14 и

l5 и упоры !9 на поворотных штангах

16 и 17. Также с заданным зазором относительно тела 5, определяющим порядок и временные интервалы расфиксации граней тел и их ударного нагружения, устанавливают отбойники 21, жестко прикрепляя их с помощью кронштейнов 20 к штангам 16 и 17. Испытуемое изделие 23 устанавливают на теле 3, а тяги !4 и 15 соединяют с заиками 22 приводов их продольного перемещения.

09 з 14377

Отклоняют ударники 11-13 на требуемые углы, определяющие заданные величины сил ударного возбуждения тел

3-5. Затем путем продольного движения, тяг 14 и 15 с.помощью толкателей 18

5 перемещают противоположные грани одного или нескольких тел 3-5 на заданные расстояния, определяющие требуемую несимметричную деформацию пар упругих элементов 7-9 до взаимодействия с упорами 19, которые прикреплены к поворотным штангам 16 и 17.

При пуске ударника 13 он взаимодействует с отбойниками 2!. В резуль- 15 тате этого тяги 14 и 15 расцепляются с замками 22, тяги 14 и 15 и штанги 16 и 17 разворачиваются, а толкатели !8 и упоры 19 расфиксируют тела 3-5. 20

В случае однонаправленной несимметричной деформации пары упругих элементов 9 и симметричной однонаправленной деформации пар упругих элементов 7 и 8 при расфиксации тел 25

3-5 с одновременным их нагружением синхронными ударами в направлении их движения после расфиксации (фиг. 1 и 2) на испытуемое изделие 23 обеспечивается воздействие однонаправлен- 30 чых динамических угловых нагрузок от действия несимметрично деформированных упругих элементов 9, косинусоидальных ударных импульсов от действия пар упругих элементов 7 и 8 и

35 ударных импульсов синусоидальной формы, реализуемых при взаимодействии ударников 11-13 с телами 3-5. При этом испытуемое иэделие 23 подвергается также воздействию линейно-уг40 ловых и поличастотных линейных вибрационных затухающих нагрузок, В случае однонаправленной несимметричной деформации пар упругих элементов 7-9 и ударного нагружения тел

3-5 ударами, направленными встречно движению тел после расфиксации (фиг.3 и 4),испытуемое иэделие 23 подвергают поличастотному однонаправленному ударно †поворотно воздейст50 вию и ударным импульсам синусоидальной формы, направленным встречно движению тел после их расфиксации, с последующим воздействием на изделие 23 многокомпонентных линейно-угловых вибра55 ционных затухающих нагрузок.

При взаимно противоположной несимметричной деформации пар упругих элементов 7-9 и ударного нагружения тел

3-5 разнонаправленными ударами (фиг.5 и 6) обеспечивается воздействие на испытуемое изделие 23 поличастотных линейно-угловых нагрузок, действующих в противофазе, и синусоидальных ударных импульсов, действующих в одной фазе с линейно-угловыми динамическими воздействиями (при совпадении направления ударов по телам и движения тел после расфиксации) и в противофазе (при несовпадении направления ударного возбуждения и движения тел после расфиксации).

Путем расфиксации тел 3-5 с последовательным их ударным возбуждением несинхронными ударами обеспечивают воздействие на испытуемое изделие 23 ударных линейно-угловых нагрузок и синусоидальных ударных импульсов с заданными интервалами времени между видами динамических нагрузок и соответствующим изменением фаз частотных составляющих поличастотных вибрационных нагрузок, Несинхронной расфиксацией ближних и дальних граней тел достигают дополнительное регулирование начальных фаз ударных линейно-угловых динамических воздействий, Регулирование амплитуд линейноугловых ударных нагрузок обеспечивают изменением относительного несимметричного первоначального сжатия упругих элементов 7-9 в группах, а амплитуд синусоидальных импульсов нагружения — изменением величин ударного нагружения тел 3-5 ударииками

ll — 13. При этом соответственно изменяются и амплитуды частотных составляюших вибрационного линейно-углового затухающего процесса.

Количество линейно-угловых импульсов нагружения в процессе одной реа1лизации динамического нагружения задается числом деформируемых пар упругих элементов, а количество синусоидальных импульсов — числом задействованных ударников.

Несимметричная деформация одной или нескольких пар упругих элементов, соединяющих тела между собой и с неподвижной опорой за счет предварительного поступательно-поворотного смещения тел, позволяет существенно увеличить возможности воспроизведения сложных пространственных ударно-вибрационных динамических нагрузок, чем обеспечивается приближение условий

1437709 6

2. Способ по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что часть тел перемещают относительно их нейтрального положения поступательно, а часть — поступательно с поворотом. испытаний к некоторым видам эксплуатационных нагрузок, Формула и з о б р е т е н и я

1. Способ динамических испытаний

5 изделий по авт. св. 11 1245912, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет воспроизведения пространственных нагрузок, по крайней мере часть тел перемещают относительно их нейтрального положения поступательно с поворотом относительно > оси,перпендикулярной линии, вдоль которой расположены тела.

3. Способ по пп. и 2, о т л и ч а ю шийся тем,что перемещение тел относительно их нейтрального положения осуществляют однонаправленно.

4. Способ по пп. 1 и 2, о т л и— ч а ю шийся тем, что перемещение тел относительно их нейтрального положения осуществляют взаимно противоположно, 1437709

Составитель В. Финогенов ,Редактор А. Лежнина Техред М.дидык Корректор В.Гирняк

Заказ 5883/41 Тираж 847 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужг< рс д, ул. Пр< пятная, 4