Способ регулирования спектра вибрационной нагрузки при испытаниях изделий методом ударного возбуждения многомассовой колебательной системы

 

Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является уменьшение трудоемкости и повышение экономичности за счет боч лее простого способа изменения спектра вибрационной нагрузки,, Изменение собственных частот многомассовой колебательной системы достигается за счет выборочного жесткого соединения упруго связанных масс между собой. На одной из масс устанавливают испытуемое изделие. Колебания системы возбуждают ударниками. Путем поочередного скрепления между собой смежных или несмежных масс или групп масс с помощью штанг регулируют в широких пределах параметры испытательной нагрузки (количество частотных составляющих , их амплитуду и частоту). 4 ил.

($/) $ С 01 М 7/00

p.» > j.;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H A STQPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

00 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

flPN ГКНТ СССР (21) 4650923/28 (22) 13.02.89 (46) 07.05.91. Бюл. В 17 (72) Ю.Ф.Кучумов (53) 620.178.7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 690352, кл. G 01 М 7/00, 1976.

Авторское свидетельство СССР

У 920425, кл. С 01 N 7/00, 1980. (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ СПЕКТРА

ВИБРАЦИОННОЙ НАГРУЗКИ ПРИ ИСПЫТАНИЯХ

ИЗДЕЛИЙ МЕТОДОМ УДАРНОГО ВОЗБХКДЕНИЯ

МНОГОМАССОВОИ КОЛЕБАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ (57) Изобретение относится к испытательной технике. Целью изобретения является уменьшение трудоемкости и т

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к способам регулирования параметров вибрационной нагрузки при испытаниях изделий методом ударного возбуждения многомассовой колебательной системы.

Целью изобретения является умень. шение трудоемкости и повышение экономичности.

Поставленная цель достигается за счет выборочного жесткого соединения масс между собой, причем могут быть жестко соединены между собой или . смежно расположенные массы, или последовательные группы масс, или несмежно расположенные массы.

На фиг. 1 изображено устройство, реализующее описываемый способ за счет жесткого соединения двух смежных,Щ„„ Щ47Д24 А!

2 повышение экономичности за счет бо- " лее простого способа изменения спектра вибрационной нагрузки. Изменение собственных частот многомассовой колебательной системы достигается за счет выборочного жесткого соединения упруго связанных масс между собой.

На одной из масс устанавливают испытуемое изделие. Колебания системы возбуждают ударниками. Путем поочередного скрепления между собой смеж- ных нли несмежных масс или групп масс с помощью штанг регулируют в широких пределах параметры испытательной нагрузки (количество частотных составляющих, их амплитуду и частоту).

4 ил. масс; на фиг. 2 — то же, за счет жесткого соединения трех смежных масс; на фиг. 3 — то же, за счет же- иааф сткого соединения масс двумя последовательными группами; на фиг. 4 — то же, за счет жесткого соединения несмежных масс.

Устройство для испытаний иэделий, в котором реализуется описываемый способ регулирования спектра вибрационной нагрузки, содержит последовательно установленные массы 1-4, на одной из которых (4) установлено ис- В пытуемое изделие 5 ° упругие элементы 6-8, служащие для соединения масс

1-4. между собой, ударники 9-11, основание 12 с установленным на нем формирователем 13 ударной нагрузки и приспособление для жесткой связи

1647324

15 части масс между собой, выполненное в виде штанги 14 (фиг. 1), штанги 15 (фиг„2), штанг 15 и 16 (фиг. 3) или штанги 17 (фиг ° 4) .

Регулирование спектра вибрационной нагрузки при испытаниях иэделий в соответствии с описываемым способом осуществляют следующим образом.

Из условия получения заданных 10 частотных и амплитудных характеристик вибрационной нагрузки выбирают массы 1-4, а также жесткости связывающих иэ пружин 6-8. В зависимости от требуемого частотного состава спектра вибрационной нагрузки, например, жестко соединяют штангой 14 массы 1-3 между собой (фиг. 1),или штангой 15 — массы 3 и 4 (фиг. 2), или соединяют штангой 16 массы 3 и 4,20 а штангой 17 — массы 1 и 2 (фиг.3), или штангой 18 — массы 2 и 4 (фиг.4).

На основание 12 устанавливают формирователь 13 ударной нагрузки и поднимают систему упруго связанных масс 25

1-4 на определенную висоту.Отклоняют задействованные в процессе задания конкретной вибрационной нагрузки ударники 9-11 на заданные углы, определяющие величины 30 сил ударного возбуждения масс 2-4, а следовательно, амплитуды составляющих спектра ударно-вибрационной нагрузки.

При жестком соединении штангой 14 масс 1-3 (фиг. 1) на испытуемое иэделие 5 воздействует нагрузка, сформированная при взаимодействии системы масс 1-3 с формирователем 13 ударной нагрузки с наложенными одно- 40 частотными колебаниями массы 4 с изделием 5, соединенной с массой 3 пружиной 8 и возбуждаемой ударником 9.

При жестком соединении штангой 15 45 масс 3 и 4 и взаимодействии массы 1 с формирователем 13 ударной нагрузки и ударном возбуждении ударником 11 массы 2, а ударником 10 — массы 3 (фиг. 2), обеспечивают воздействие на изделие 5 ударного импульса с наложением 2-частотных составляющих от колебания массы 2, соединенной пружиной 6 с массой 1, и жестко связанной системы масс 3 и 4, соединенных с массой 2 пружиной 7. При этом изменяется частотная характеристика относительных колебаний массы 2 .и системы масс 3 и 4.

При последовательном жестком соединении группы масс 1 и 2 штангой

16 и группы масс 3 и 4 штангой 15 (фиг. 3) испытуемому изделию 5 задают ударный импульс при взаимодействии системы масс 1 и 2 с формирователем 13 ударной нагрузки и наложенных одночастотных колебаний системы масс 3 и 4, соединенных с массой 2 пружиной 7 и возбуждаемых ударником

10. При этом изменяется относительная частота колебаний системы масс 3 и 4 относительно системы жестко связанных масс 1 и 2.

В случае жесткого соединения масс

2 и 3 штангой 17 (фиг. 4) на ударный импульс, формируемый при взаимодействии массы 1 с формирователем

13 ударной нагрузки, накладывается частотная составляющая колебаний жестко связанных масс 2 и 4, возбуждаемых ударником 11. Дополнительно на колебания системы масс 2 и 3 накладывается частотная составляющая колебаний массы 3, возбуждаемой ударником 10, Одновременно изменяется частота относительных колебаний системы масс 2 и 4, соединенных с массой пружиной 6, и частота-наложенных коколебаний массы 3, соединенной с системой масс 3 и 4 пружинами 7 и 8. уровни частотных составляющих колебаний масс 2-4 регулируются углами подъема ударников б, 10 и 11, и весовым соотношением масс 2-4, количество частотных составляющих— числом масс, участвующих в колебательном процессе, а начальная фаза наложения частотных составляющих на ударный импульс регулируется изменением относительного времени взаимодействия массы 1 с формирователем 13 ударной нагрузки и временем взаимодействия ударников 9-11 с массами 2-4.

Простой переустановкой фиксирующих штанг 14-17 без использования дополнительного набора пружин и грузов, может быть достигнуто широкое изменение параметров испытательной. нагрузки (количес во частотных составляющих, их амплитуда и частота).

Это обеспечивает уменьшение трудоемкости, и повышение экономичности при проведении испытаний изделий на последовательное воздействие нескольких динамических нагрузок с различным .спектром частотных составляющих.

1647324

Фо рм ул а и з о бр е т е н и я

Способ регулирования спектра вибрационной нагрузки при испытаниях изделий методом ударного возбуждения многомассовой колебательной системы, на одной из масс которой установлено испытуемое изделие, по которому

1 изменяют собственные частоты системы,отличающийся тем, что, с целью уменьшения трудоемкости

5 и повышения экономичности, изменение собственных частот осуществляется путем выбор очно го же с тко ro со един е н и я масс между собой.

164 7324 .Р х. д

1647324

Составитель В.Финогенов

Техред Л.Сердюкова

Корректор f.Палий

Редактор Л.Гратилло

Заказ 1392 .Тираж 361 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101