Устройство для испытания на усталость полого изделия

 

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет ускоренно испытывать на усталость полые изделия при гидростатических и высокочастотных нагружениях. Цель изобретения - повышение точности путем сокращения потерь энергии колебаний. При отклонении частоты испытуемого изделия 8 от резонансной для концентратора 1 высокочастотных вибраций в системе возникает прогрессирующая продольно-волновая компонента, синхронная в ветвях 9,10 трубопровода и противофазная в полуволновых концентраторах 3,4 коллектора 2. Трансформируясь в коллекторе 2 с возвратом колебательной энергии, она возвращается на стенд. На практике для возвращения энергии на стенд трубуется еще одна ступень отражения компоненты. Она реализуется с помощью дополнительного коллектора 11. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (! 1) (я)л G 01 N 3/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4631027/25-28 (22) 03,01,89 (46) 30.11.90. Бюл. N. 44 (71) Белорусский технологический институт им, С.М.Кирова (72) А,Г.Капсаров,И.Г,Довгялло,В.И.Борд, Н.А.Долбин и А.П.Титовец (53) 620.178.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

%1404886, кл, G 01 N 3/32,1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА

УСТАЛОСТЬ ПОЛОГО ИЗДЕЛИЯ (57) Изобретение относится к испытательной технике и позволяет ускоренно испытывать на усталость полые изделия при гидростатических и высокочастотных нагружениях. Цель изобретения — повышение точности путем сокращения потерь энергии колебаний, При отклонении частоты испытуемого изделия 8 от резонансной для концентратора 1 высокочастотных вибраций в системе возникает прогрессирующая продольно-волновая компонента, синхронная в ветвях 9,10 трубопровода и противофазная в полуволновых концентраторах 3,4 коллектора 2. Трансформируясь в коллекторе 2 с возвратом колебательной энергии, она возвращается на стенд. На практике для возвращения энергии на стенд требуется еще одна ступень отражения компоненты.

Она реализуется с помощью дополнительного коллектора 11. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1610394

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройств для ускоренных испытаний на усталость полых иэделий при гидростатических и высокочастотных нагружениях.

Цель изобретения - повышение точности путем сокращения потерь энергии колебаний.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства с эпюрой колебательного перемещения его элементов.

Устройство содержит концентратор 1 высокочастотных вибраций, осесимметричный коллектор 2, две одинаковые части 3 и

4 которого, располо>кенные по разные стороны от его среднего поперечного сечения, представляют собой полуволновые концентраторы. В коллекторе 2 выполнены два отверстия 5 и 6 с пересекающимися осями, одна из которых совпадает с осью коллектора 2, а другая лежит в среднем поперечном сечении, Устройство содержит трубопровод

7 для подачи жидкости в изделие 8, который имеет разветвление в узле колебательного смещения концентратора 1 вибраций, Ветвями 9,10 трубопровод 7 сообщен с осевым отверстием 5 коллектора 2 с противоположных его концов. Длины ветвей 9, 10 трубопровода 7 кратны половине длины волн, возбуждаемой концентратором 1 высокочастотных вибраций. Устройство содержит и насос (не показан), который трубопроводом сообщен с отверстием 6, расположенным в среднем поперечном сечении коллектора 2.

Изделие 8 с поверхностью концентратора 1 связано жестко с акустическим контактом.

Кроме этого, коллектор 2 сообщен с насосом посредством дополнительных коллектора 11, трубопровода 12, его ветвей 13 и 14, выполненных и связанных между собой аналогично основным.

Устройство работает следующим образом, Насосом в гидросистему подают давление и включают концентратор 1 высокочастотных вибраций, в котором возникает стоячая волна. При этом в трубопроводе в результате неточностей изготовления и сдвига частоты системы также возникает стоячая волна, поскольку длины ветвей трубопровода кратны половине длины волны низшей продольной резонансной частоты, Вначале энергия этих колебаний незначительна, При возникновении разрушения испытуемого изделия 8 происходит отклонение его собственной частоты от частоты концентратора 1,т.е,от резонанса. Отклонение от резонанса может быть в результате силового или температурного внешнего воздействия, При этом возникает прогрессирующая продольно-волновая компонента, синхронная в ветвях 9,10 трубопровода и противофаэная в полуволновых концентраторах 3,4.

Трансформируясь по величине, эта компонента в противофазе (в узловой плоскости коллектора 2) переходит через нулевое значение с возвратом колебательной энергии на стенд. Трубопровод 12 при этом теоретически неподвижен.

На практике для возвращения на стенд требуется еще одна ступень отражения проходящей компоненты, которая реализуется с помощью дополнительных коллектора 11, трубопровода 12 и его ветвей 13, 14, Возвращение энергии на стенд повышает точность определения затрат энергии на разрушение изделия 8.

Формула изобретения

1,Устройство для испытания на усталость полого изделия, содержащее концентратор высокочастотных вибраций, насос и трубопровод для подачи жидкости в изделие, жестко с акустическим контактом связанный с поверхностью концентратора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности путем сокращения потерь энергии колебаний, оно снабжено осесимметричным коллектором, одинаковые части которого, расположенные по разные стороны от среднего поперечного сечения, представляют собой полуволновые концентраторы, в коллекторе выполнены два отверстия с пересекающимися осями, одна из которых совпадает с осью коллектора, а другая лежит в среднем поперечном сечении, трубопровод имеет разветвление в узле колебательного смещения концентратора высокочастотных вибраций и сообщен ветвями с осевым отверстием коллектора с противоположных его концов, а длины ветвей трубопровода кратны половине длины волны, возбуждаемой концентратором высокочастотных вибраций.

2.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что коллектор сообщен с насосом посредством дополнительных коллектора и трубопровода, выполненных и связанных между собой аналогично основным.

Устройство для испытания на усталость полого изделия Устройство для испытания на усталость полого изделия 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области испытательной техники, к устройствам для нанесения усталостной трещины

Изобретение относится к испытательной технике

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытания образцов на усталость при круговом изгибе

Изобретение относится к испытательной технике и позволяет определять трещиностойкость металлов

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для прогнозирования ресурса элементов конструкций

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытаний образцов материалов на прочность

Изобретение относится к испытательной технике, а именно, к устройствам для циклического нагружения образцов материалов

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для циклического нагружения образцов материалов

Изобретение относится к устройствам для испытания на выносливость шатунов двигателей и позволяет повысить точность за счет обеспечения симметричного качания шатуна

Изобретение относится к способам определения жесткостных характеристик ортотропных тонкостенных конструкций и к устройствам для определения этих характеристик

Изобретение относится к устройствам для изучения физико-механических свойств картофеля и может быть использовано для определения повреждений клубней картофеля при оптимизации работы картофелеуборочных машин, а также в селекции новых сортов картофеля, предназначенных для механизированного возделывания

Изобретение относится к машиностроению, в частности к исследованию прочностных свойств материалов, а именно к установкам для испытания образцов на усталость при двухчастотном нагружении

Изобретение относится к испытаниям конструкционных материалов и может быть использовано при определении достоверных свойств металлов в упругой области деформации

Изобретение относится к методам испытания материалов на усталостную прочность, в частности к способам определения предела контактной выносливости материала

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для динамических испытаний элементов воздушного винта летательного аппарата, например, лопастей винта вертолета, при комбинированных нагрузках
Наверх