Способ определения режима усталостных испытаний металлоконструкций
Изобретение относится к усталостным испытаниям металлоконструкций. Цель изобретения - повышение точности. При испытаниях последовательно для различных схем нагружения конструкции проводят ее нагружение при произвольном уровне нагрузки. В пространственно разнесенных зонах основных узлов конструкции измеряют цикловые повреждаемости и сопоставляют их с эксплуатационными, вычисляя величину J<SB POS="POST">1</SB> по соотношению: J<SB POS="POST">1</SB>=Σ[(LN*98M<SB POS="POST">I</SB>-LNK*98H<SB POS="POST">I</SB>)-(1/N)98C(LN*98M<SB POS="POST">I</SB>-LNK*98H<SB POS="POST">I</SB>)]<SP POS="POST">2</SP>, где I - номер зоны, N - количество зон, K - коэффициент ускорения испытаний, *98M<SB POS="POST">I</SB> - цикловые повреждаемости, соответственно эксплуатационная и в I -й зоне данной схемы нагружения. Окончательно принимают ту схему нагружения, для которой величина J<SB POS="POST">1</SB> имеет минимальное значение. Далее проводят нагружение конструкции по выбранной схеме при последовательно меняющемся уровне нагружения. Для каждого уровня нагружения определяют величину J<SB POS="POST">2</SB> по соотношению: J<SB POS="POST">2</SB>=Σ(LN*98M<SB POS="POST">I</SB>-LNK*98H<SB POS="POST">I</SB>)<SP POS="POST">2</SP> и за окончательный уровень нагружения принимают тот, которому соответствует минимальное значение величины J<SB POS="POST">2</SB>. Интегральный учет совпадения испытательного и эксплуатационного режимов нагружения одновременно в любом числе опасных сечений обуславливает повышение точности определения режима испытаний.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51) 4 С 01 М. 7/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К Д BTOPCHOMV СВИЩТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4320825/25-28 (22) 21,07,87 (46) 15.04.89. Бюл. № 14 (71) Одесский филиал Научно"производственного объединения по тракторостроению (72) И.Г.Гиндентуллер, А.С,Гусев и Н,М.Панкратов (53) 620.178.3 (088.8) (56) Никонов В,В., Илинич И.М. Выбор режима нагружения при сравнительных стендовых испытаниях металлоконструкций. — Вестник машиностроения, 1980, №- 7, с.6-9.
Хазанов Х.И, и др. Ускоренные стендовые испытания долговечности рам гусеничных тракторов,-Тракторы и сельхозмашины, 1971, № 11, с,3»6. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕЖИМА УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦий (57) Изобретение относится к усталостным испытаниям металлоконструкций, Цель изобретения — повышение точности. При испытаниях последовательно для различных схем нагружения конструкции проводят ее нагружение при произвольном уровне нагрузки. В пространственно"разнесенных зонах основных узлов конструкции измеряют цикловые повреждаемости и
Изобретение относится к испытательной технике, а именно к способам выбора режима усталостных испытаний металлоконструкций.
Целью изобретения является повышение точности.
„„80„„1472784 А1 сопоставляют их с эксплуатационными, вычисляя величину I, по соотношению
I, = Q((In ;-Inks; )-(1/N)g х
i=1 i=!
2 х (16И,-1п k 4;И где i - номер эоны; И - количество зон; k — коэффициент ускорения испы" таний; р; — цикловые повреждаемости, соответственно эксплуатационная и в
i-й зоне данной схемы нагружения.
Окончательно принимают ту схему нагружения, для которой величина
I, имеет минимальное значение, Да" лее проводят нагружение конструкции по выбранной схеме при последовательно меняющемся уровне нагружения.
Для каждого уровня нагружения опре.деляют величину I по соотношению (,, х
I = (1п i.-ln k y,.) > H sa окончаI i=i
1 тельный уровень нагружения принимают тот, которому соответствует минимальное значение величины I, 4ь
Интеграпьный учет совпадения исйытательного и эксплуатационного режимов нагружения одновременно в любом числе опасных сечений обуславливает повышение точности определения режима испытаний.
При испытаниях по предлагаемому способу последовательно формируют различные схемы нагружения конструкции, отличающиеся по месту приложения нагрузки и r;o условиям крепления.
Проводят испытания конструкции для
1472784
20
40 каждой схемы нагружения при произвольном уровне нагружения, одновременно определяя в характерных пространственно-разнесенных зонах основных узлов конструкции цикловые пов5 реждаемости. Сопоставляют их с эксплуатационными цикловыми повреждаемостями, вычисляя величину I по соотношению
>> > l
I, = ((In p>-1п К 1;)- — - х
1 1
И
> х (Inp,-1п К >,)) где i — номер зоны;
N — - количество зон;
К вЂ” коэффициент .ускорения испытаний; эксплуатационная цикловая повреждаемость в i-й зоне; р. — цикловая повреждаемость в I
i-й зоне данной для схемы нагружения.
За окончательную схему нагружения принимают.ту, которой соответствует минимальное значение величины I „, После этого проводят испытания конструкции для выбранной схемы нагру- жения при последовательно меняющемся уровне нагружения. Определяют цикловые повреждаемости соответст> вующие каждому уровню нагружения и за требуемый уровень нагружения принимают тот, которому соответствует минимальное значение величины вычисляемой для каждого уровня нагружения по соотношению
>>
2.
Тб > (1nр 1п К1 )
>=1
Выбранные таким образом схема и уровень нагружения конструкции обеспечивают более точное по сравнению с известным способом соответствие режима нагружения конструкции. эксплуатационному режиму, поскольку предлагаемый способ позволяет интегрально учесть совпадение испытательного и эксплуатационного режимов нагружения конструкции в любом числе опыснь>х сечений ее основных узлов одновременно, Пример, Определялся режим: испытаний рамы трактора ДТ-75 M. Ha все основные узлы рамы были уста «55 новлены тензорезисторы. Предварительно рама с установленными на ней тензорезисторами тензометрировалась в эксплуатационном режиме средствами. радиомагнитотензометрии, По результатам тензометрии были определены эксплуатационные цикловые повреждаемости. Затем эта же рама была установлена на испытательный стенд и подвергалась нагружению последовательно для шести разных схем нагружения.
В процессе нагружения определялись цикловые поверждаемости в пространственно-разнесенных зонах основных узлов рамы. Измерения и вычисления проводились с помощью автоматизированной системы управления технологическим процессом, построенной на базе управляющей ЗВМ N6000 оснащенной средствами ввода многоканальной тензометрической информации.
Схемы нагружения.отличались по положению возбуждающего раму вибратора, закреплению рамы на стенде, расположению дополнительных грузов, имитирующих эксплуатационные нагрузки. Для каждой схемы вычислялась.величина I„ за окончательную схему испытаний была принята та, для которой величина Т,, приняла минимальное значение. >1ри этой схеме нагружения осуществляли нагружение рамы, последовательно изменяя уровень нагружения. Для каждого уровня вычисляли величину Т, За окончательный уро > вень нагружения приняли тот, которому соответствовало наименьшее значение этой величины, Таким образом определяли режим усталостных испытаний рамы, наиболее точно соответствующий эксплуатационному.
Формула из о бр етения
Способ определения режима усталостных испытаний металлоконструкций, по которому последовательно формируют различные схемы ее нагружения, отличающиеся по месту приложения нагрузки и по условиям крепления конструкции, для каждой схемы нагружения проводят испытания конструкции при произвольном уровне нагружения, одновременно измеряют характеристики нагруженности конструкции в характерных пространственноразнесенных зонах ее основных узлов, по результатам сопоставления этих характеристик определяют окончательную схему нагружения, затем для выб! раиной схемы проводят испытания конструкции с последовательно меняющимся уровнем нагружения, одновремен1472784 где i — номер зоны;
N — - количество зон;
Составитель Д.Данилов
Техред А.Кравчук Корректор Н.Король
Редактор Т,Лазоренко
Заказ 1701/42 Тираж 788 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г .Ужгород, ул. Гагарина,!01 но определяя характеристики нагруженности консfðóêöèè при каждом уровне нагружения, и по результатам сопоставления этих характеристик опреде-. ляют требуемый уровень нагружения конструкции, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, для каждой схемы нагружения в качестве характеристик нагруженности из" меряют цикловые повреждаемости, сопоставляют их с эксплуатационными цикловыми повреждаемостями, вычисляя величину I„ no соотношению
ii
I, =,Д(lпИ;-ln К 1;)- — -Х(lnр—
1- 1 N 1 — 1n К 1; ))
К вЂ” коэффициент ускорения испытаний;
4. — эксплуатационная цикловая
1 повреждаемость в i-й зоне;
И, — цикловая повреждаемость в
Ъ
i-й зоне данной схемы нагружения, выбирают окончательной ту схему нагружения, которой соответствует
10 минимальное значение величины I затем измеряют цикловые повреждаемости для выбранной схемы нагружения при различных уровнях нагружения конструкции и за требуемый уровень
15 нагружения принимают тот, которому соответствует минимальное значение величины I< определяемой для каждого уровня нагружения по соотношению и
20 Х = K ((1lпn1И,-ln К4,.)
I-T
