Пневмогидравлическое устройство для заброса тушек птиц и других предметов при испытаниях летательных аппаратов



Пневмогидравлическое устройство для заброса тушек птиц и других предметов при испытаниях летательных аппаратов
Пневмогидравлическое устройство для заброса тушек птиц и других предметов при испытаниях летательных аппаратов
Пневмогидравлическое устройство для заброса тушек птиц и других предметов при испытаниях летательных аппаратов
Пневмогидравлическое устройство для заброса тушек птиц и других предметов при испытаниях летательных аппаратов
Пневмогидравлическое устройство для заброса тушек птиц и других предметов при испытаниях летательных аппаратов

 


Владельцы патента RU 2562926:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения им. П.И. Баранова" (RU)

Изобретение относится к области авиастроения и безопасности полетов и может быть использовано для исследования процессов ударного взаимодействия элементов конструкции летательных аппаратов. Устройство содержит источник текучей среды под давлением и установленный на основании направляющий элемент. Направляющий элемент выполнен с направляющими пазами для каретки и снабжен баком для приема текучей среды. На направляющем элементе размещены пневматический бесконтактный спусковой механизм и тормозной инерционный узел. Устройство снабжено исполнительным пневмогидравлическим механизмом с выходным насадком, причем пневмогидравлический механизм связан с источником текучей среды и пневматическим бесконтактным спусковым механизмом для обеспечения подачи текучей среды посредством выходного насадка в направляющий элемент для разгона гильзы. Гильза размещена в направляющем элементе и выполнена в виде каретки с полостью с возможностью размещения в последней имитатора, а бесконтактный спусковой механизм пневматически связан с исполнительным пневмогидравлическим механизмом. Технический результат заключается в обеспечении стабильности параметров стрельбы устройства для заброса различных объектов. 10 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к области авиастроения и безопасности полетов и может быть использовано для исследования процессов ударного взаимодействия элементов конструкции вертолета и самолета, а также имитировать попадание на вход газотурбинного двигателя птиц, града, других посторонних предметов при взлете или посадке.

Для моделирования удара в условиях полета и придания имитатору птицы или предмета заданной скорости используются различные способы испытаний и устройства для их реализации.

Известен способ испытаний летательных аппаратов на птицестойкость, заключающийся в разгоне объекта испытаний до необходимой скорости и ударе его о неподвижный имитатор. Скоростной диапазон испытаний составляет 40-500 м/с, масса тушки птицы, используемой в качестве имитатора, - 0,1-3,6 кг, масса объекта испытаний - до 5000 кг (http://www.fkpgknipas.ru/nip/index.php/ru/stendy-2/ptitsestojkost-2; http://www.fkpgknipas.ru/nip/index.php/ru/video-2).

Недостаток указанного технического решения заключается в существенной энергозатратности способа, поскольку требуется разгонять, а затем затормаживать элементы летательных аппаратов весом до 5 тонн.

Известны устройства в виде пневматической пушки, предназначенные для заброса тушек птиц средней и большой массы на вход в газотурбинный двигатель (Павлов Ю.И., Шайн Ю.Я., Абрамов Б.И. «Проектирование испытательных стендов для авиационных двигателей». М.: Машиностроение, 1998, стр. 69-71, рис. 4.5). Устройства различаются по назначению на многоствольные для имитации попадания стаи мелких птиц массой до 150 грамм и одноствольные для заброса птиц массой до 2 килограмм. Пушка содержит ресивер сжатого воздуха, быстродействующий шаровой клапан, сменные стволы, полый поршень, упор для остановки поршня. Такие устройства позволяют забрасывать тушку птицы массой до 2 кг со скоростью до 100 м/с.

Основным недостатком известного устройства является ограниченная скорость выстрела.

Известно устройство в виде пневматической пушки, предназначенное для испытания на удар конструкций летательных аппаратов тушками птиц массой до 3,6 кг. Устройство состоит из гладкого ствола, который направляет упакованную в обойме тушку птицы в направлении испытуемого изделия. Разгон имитатора осуществляется путем расширения воздуха в стволе. Воздух подается из резервуара сжатого газа. В конце ствола установлен съемник обоймы, предназначенный для остановки или отклонения гильзы, чтобы обеспечить удар об испытуемое изделие только упакованной птицей. Устройство также содержит механизм расцепления, включающий в себя пусковой соленоид, прорывную диафрагму и нож. После включения цикла выстрела механизм расцепления с помощью ножа прорывает диафрагму и дает возможность сжатому газу из резервуара быстро затечь в ствол и вытолкнуть снаряд (обойму с упакованной тушкой птицы). Длина ствола таких устройств составляет от 9 до 18 метров. Объем расходного резервуара не менее 0,850 м3. Допускаемое рабочее давление сжатого газа до 1,7 МПа. Такие устройства позволяют выталкивать тушку птицы массой до 3,6 кг со скоростью до 330 м/с (ASTM, «Стандартный метод испытания стекол кабины самолета на удар тушками птиц», F330-89 (повторно утверждено 2004 г.), стр. 2-4).

Недостатком известного технического решения, использующего в качестве спускового механизма прорывную диафрагму, является большая длина ствола, одноразовый съемник обоймы, одноразовые прорывные диафрагмы, что требует значительного времени на подготовку к выстрелу.

Известно устройство (патент РФ №2452931) для заброса птиц и других посторонних предметов при испытаниях летательных аппаратов, выбранное в качестве ближайшего аналога, содержащее ствол, ресивер с предохранительным клапаном, затвор, снаряженную гильзу, лафет, блок управления и рампу баллонного сжатого газа, причем затвор расположен со стороны казенной части ствола, содержит встроенный быстродействующий клапан в виде поршня с центральным отверстием, при этом корпус затвора снабжен пневматическим бесконтактным спусковым механизмом и предохранителем выстрела с механизмом закрытия ресивера до и после выстрела, а во внутренней части поршня установлен вкладыш, передняя часть которого оборудована направляющими аппаратами рабочего воздуха, поступающего в ствол при выстреле, задняя часть вкладыша оборудована катушкой, через центральное отверстие которой проходит гибкая тяга, один конец которой закреплен на гильзе, а другой на катушке, причем ствол расположен внутри ресивера. Направляющие аппараты рабочего воздуха образуют два канала, выполненных из сферических сегментов, один из которых закреплен на торце ресивера, а другой на вкладыше с помощью ребер. Наружная поверхность поршня клапана выполнена ступенчатой формы, а в середине наружной поверхности поршня выполнена коническая поверхность фиксации поршня предохранителем в закрытом положении до и после выстрела. Ствол и ресивер снабжены на конце окнами сброса рабочего воздуха после выстрела. Гильза выполнена в виде тонкостенной оболочки со сферическим дном, снаружи которого расположено ухо для крепления гибкой связи, а внутри ложементами из вспененного пенопласта. Ресивер снабжен фланцами для крепления затвора, ловителя гильзы и лафета. Предохранитель с механизмом закрытия ресивера содержит корпус с отверстиями для толкателя, фиксатора, корпуса концевого выключателя.

Устройство позволяет выталкивать тушку птицы массой до 3,6 кг со скоростью до 420 м/с (данные подтверждены экспериментом).

Недостатком известного технического решения является то, что в связи с особенностями конструкции быстродействующего клапана невозможна стабильная стрельба на скоростях менее 80 м/с, необходим одноразовый контейнер, предназначенный для уплотнения и предохранения от разрушения имитатора при разгоне в стволе. Кроме того, при использовании данного устройства наблюдается негативное влияние выброса рабочего воздуха после выхода снаряда из ствола на систему измерения скорости и механические узлы объекта испытания. Чтобы устранить указанные последствия, необходимо увеличивать расстояние до объекта испытания, что ведет к снижению кучности стрельбы, параметры которой заданы в сертификационных правилах на проведение испытаний.

Задачей изобретения является создание устройства, позволяющего обеспечить стабильную стрельбу на скоростях от 10 до 280 м/с без использования одноразового контейнера для размещения имитатора.

Технический результат заключается в обеспечении кучности стрельбы и стабильной скорости заброса различных объектов, имитирующих град или стаю мелких птиц массой от 50 грамм до птицы массой 3,6 кг в диапазоне скоростей от 10 до 280 м/с, исключении влияния выброса рабочего воздуха на систему измерения скорости вылета имитатора и механические узлы объекта испытания.

Поставленная задача решается тем, что устройство для заброса тушек птиц и других предметов при испытаниях летательных аппаратов, содержащее источник текучей среды под давлением, установленный на основании направляющий элемент, гильзу для имитатора, выполненную с возможностью размещения в направляющем элементе, пневматический бесконтактный спусковой механизм и тормозной инерционный узел, размещенный на направляющем элементе, согласно изобретению снабжено исполнительным пневмогидравлическим механизмом с выходным насадком, причем пневмогидравлический механизм связан с источником текучей среды и пневматическим бесконтактным спусковым механизмом для обеспечения подачи текучей среды посредством выходного насадка в направляющий элемент для разгона гильзы, которая выполнена в виде каретки с полостью с возможностью размещения в последней имитатора, направляющий элемент выполнен с направляющими пазами для каретки и снабжен баком для приема текучей среды, а бесконтактный спусковой механизм пневматически связан с исполнительным пневмогидравлическим механизмом.

В частных случая выполнения устройство может быть снабжено системой прицеливания, а основание может быть выполнено в виде опорной и переходной плит, соединенных между собой регулировочными винтами, обеспечивающими относительное перемещение плит. Причем регулировочные винты, соединяющие опорную и переходную плиты, выполнены в виде регулировочных элементов системы прицеливания.

Кроме того, исполнительный пневмогидравлический механизм может быть выполнен в виде пневмогидроцилиндра с двумя пневматическими полостями, связанными с источником сжатого воздуха, причем крайняя пневматическая полость (A) связана с бесконтактным спусковым механизмом, и одной гидравлической полостью (B), причем гидравлическая полость выполнена смежной с выходным насадком и ограничена со стороны насадка прорывной диафрагмой, а с противоположной стороны двухсторонним поршнем со штоком, при этом шток направлен в сторону, противоположную насадку, и снабжен дополнительным задним поршнем, размещенным в крайней пневматической полости (A), мерной линейкой и опорным регулировочным винтом для обеспечения дозирования текучей среды путем регулирования хода поршня. При этом полость каретки может быть выполнена в виде контейнера для размещения тушки птицы массой 3,6 кг. Также полость каретки может быть выполнена с возможностью размещения сменного контейнера для заброса имитатора стаи птиц, тушки птицы средней, льда или других предметов.

В других частных случаях выполнения устройство может быть снабжено инерционным тормозным устройством, выполненным в виде колец и амортизатора, размещенными на направляющем элементе; бак для приема текучей среды может быть выполнен в виде опоры для направляющего элемента; в качестве текучей среды может быть использована вода или масло.

Изобретение поясняется подробным описанием примера конкретной реализации со ссылкой на чертежи, на которых:

на фиг. 1 изображено устройство, размещенное на опорной плите;

на фиг. 2 - исполнительный пневмогидравлический механизм;

на фиг. 3 - пневматический бесконтактный спусковой механизм;

на фиг. 4 - разгонная каретка с устройством поворота струи воды и блоком укладки заряда-имитатора птицы массой 3,6 кг;

на фиг. 5 - разгонная каретка с устройством поворота струи воды и сменным блоком укладки заряда-имитатора стаи мелких птиц.

Пневмогидравлическое устройство для заброса тушек птиц и других посторонних предметов содержит основание в виде опорной плиты 1, переходной плиты 2 с регулировочными винтами 3, выполняющими роль элементов системы прицеливания, исполнительный пневмогидравлический механизм 4, пневматический бесконтактный спусковой механизм 5, выходной насадок 6 механизма 4, разгонную каретку 7, направляющий элемент, выполненный в виде защитного корпуса 8 с направляющими пазами, тормозной инерционный узел с кольцами 9 торможения, бак для приема текучей среды, выполненный, в данном случае, в виде сливного бака 10 для приема воды.

Опорная плита 1 предназначена для крепления устройства на раме стенда и крепления регулировочных винтов 3 системы прицеливания. Переходная плита 2 крепится к опорной плите 1 на четырех регулировочных винтах 3, позволяющих обеспечить три степени свободы системы прицеливания. К переходной плите 2 при помощи кронштейна прикреплен исполнительный пневмогидравлический механизм 4.

Исполнительный пневмогидравлический механизм 4, выполненный в виде пневмогидроцилиндра (фиг. 2), предназначен для обеспечения подачи необходимого рабочего давления и расхода воды при забросе заряда согласно программе испытаний. Механизм 4 состоит из заднего упора 11, мерной линейки 12, упорного винта 13, гайки 14, заднего поршня 15, штока 16, перегородки 17, закрепленной в корпусе механизма штифтами 19. Для присоединения спускового механизма 5 корпус механизма 4 снабжен штуцерами 18. Механизм 4 имеет также рабочий цилиндр 20. Выходной насадок 6 механизма 4 выполнен в виде переходника 21 и профилированного сопла 24, прикрепленного к переходнику 21 гайкой 23. Между переходником 21 и соплом 24 размещена прорывная фторопластовая диафрагма 22. Механизм 4 имеет три полости: А, Б и В, и снабжен штуцерами 25 наполнения и слива воды полости В, штуцерами 26 подачи и сброса рабочего давления полости Б и штуцерами 27 подачи давления в полость А.

Пневматический спусковой механизм 5 принудительного действия (см. фиг. 3) предназначен для сброса воздуха из полости A механизма 4, т.е. является бесконтактным спусковым механизмом. Механизм 5 состоит из корпуса 28, в котором выполнены отверстия O1 для сброса воздуха из затвора, отверстия O2 подачи технологического воздуха для принудительного открытия клапана, посадочного отверстия для установки клапана 29. Клапан 29 имеет канавку под уплотнительное кольцо 30 из фторопласта. Клапан 29 нагружен усилием пружины 31 сжатия для герметизации полости Г. Регулировочный винт 32 предназначен для настройки расчетного давления в полости А пневмогидравлического механизма 4, а суфлер 33 с отверстиями - для сброса технологического воздуха из полости затвора спускового механизма 5.

Насадок 6 с профилированным соплом 24 предназначен для создания направленной струи воды с расчетной скоростью истечения.

Разгонная каретка 7 (фиг. 1, фиг. 4, фиг. 5) предназначена для укладки и разгона заряда-имитатора. Разгонная каретка 7 состоит из приемного устройства 34 струи воды, выполненного в виде половины полого тора и имеющего вверху отверстия для приема воды, а снизу обрезанный под углом торец для слива в бак 10, наружного цилиндрического силового корпуса 35, выполненного из высокопрочной стали, подшипниковых опор 36, внутреннего постоянного контейнера 37 для заброса птицы массой 3,6 кг, упорной гайки 38 фиксации сменного контейнера 41 для заброса стаи мелких птиц, птицы средней, льда или других посторонних предметов, направляющих упоров 39, задней заглушки 40.

Тормозной инерционный узел предназначен для остановки разгонной каретки 7. Тормозной инерционный узел содержит набор колец 9 торможения расчетной массы, размещенных на выходной части защитного корпуса 8 с определенным интервалом. При столкновении разгонной каретки 7 с первым (по ходу движения каретки 7) кольцом заряд отделяется, а каретка 7 теряет скорость при контролируемом усилии на силовые узлы ее корпуса. При столкновении разгонной каретки 7 с последующими кольцами 9 торможения, вследствие накопления суммарной массы колец 9, происходит постепенное снижение скорости движения каретки 7. Количество и масса колец 9 тормозного узла рассчитываются в зависимости от массы и скорости разгонной каретки 7.

Ограничивает общий ход колец 9 торможения упор (на фиг. 1 не обозначен), расположенный на конце направляющего защитного корпуса 8.

Упор оборудован резиновым буфером, демпфирующим силу удара колец 9 торможения.

Устройство для заброса работает следующим образом.

Подготовленный заряд закладывается в контейнер разгонной каретки 7. В зависимости от вида заряда используется постоянный контейнер 37 или сменный контейнер 41. Разгонная каретка 7 с имитатором вкладывается в защитный корпус 8 с направляющими пазами и продвигается до упора в сторону насадка 6. Упорным винтом 13 по мерной линейке 12 выставляется расчетное количество воды для данного вида испытаний. В полость А механизма 5 (см. фиг. 2) подается сжатый осушенный воздух с давлением на 1 МПа больше давления рабочего воздуха, подаваемого в полость Б. Поршень 16 под действием давления воздуха перемещается в крайнее левое положение до упора в винт 13. В разъем между профилированным соплом 24 и переходником 21 устанавливается прорывная фторопластовая диафрагма 22. Соединение фиксируется гайкой 23. В полость В заливается вода определенной массы. В полость Б подается воздух с расчетным давлением. Полость В герметизируется с помощью запорной арматуры. Устройство готово к забросу.

Включается световая и звуковая предупредительная сигнализация, включаются приборы замера скорости.

Оператор нажатием кнопки подает технологический воздух на открытие спускового механизма спуска 5, воздух через суфлер 33 стравливается из полости А механизма 5 и под действием давления в полости Б поршень 16 выталкивает воду из полости В, которая, прорывая диафрагму 22, устремляется в полость выходного насадка 6.

Полученная струя воды через профилированное сопло 24 попадает в приемное устройство 34 разгонной каретки 7. Через входное отверстие приемного устройства 34 вода попадает внутрь полого тора и затем через нижний срез вытекает в бак 10. Кинетическая энергия воды преобразуется в импульс движения, и каретка 7 с зарядом-имитатором разгоняется до расчетной скорости.

После удара направляющего упора 39 разгонной каретки 7 о первое по ходу движения кольцо 9 тормозного узла заряд отделяется и продолжает движение до объекта испытания, а разгонная каретка 7 останавливается с помощью колец 9 торможения.

Направление заброса имитатора и траектория его движения настраиваются с использованием регулировочных винтов 3 системы прицеливания. Четыре регулировочных винта 3 обеспечивают три степени свободы и позволяют перемещать центральную (прицельную) ось защитного корпуса 8, прикрепленного к переходной плите 2 в требуемом направлении.

Предлагаемое пневмогидравлическое устройство обеспечивает повышение кучности стрельбы и стабильной скорости заброса различных объектов, имитирующих град или стаю мелких птиц массой от 50 грамм до птицы массой 3,6 кг, в диапазоне скоростей от 10 до 280 м/с. Использование воды или другой жидкости для разгона каретки исключает выброс рабочего воздуха на систему измерения скорости вылета имитатора и механические узлы объекта испытания.

1. Устройство для заброса тушек птиц и других предметов при испытаниях летательных аппаратов, содержащее источник текучей среды под давлением, установленный на основании направляющий элемент, гильзу для имитатора, выполненную с возможностью размещения в направляющем элементе, пневматический бесконтактный спусковой механизм и тормозной инерционный узел, размещенный на направляющем элементе, отличающееся тем, что устройство снабжено исполнительным пневмогидравлическим механизмом с выходным насадком, причем пневмогидравлический механизм связан с источником текучей среды и пневматическим бесконтактным спусковым механизмом для обеспечения подачи текучей среды посредством выходного насадка в направляющий элемент для разгона гильзы, которая выполнена в виде каретки с полостью и возможностью размещения в последней имитатора, направляющий элемент выполнен с направляющими пазами для каретки и снабжен баком для приема текучей среды, а бесконтактный спусковой механизм пневматически связан с исполнительным пневмогидравлическим механизмом.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено системой прицеливания.

3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что основание выполнено в виде опорной и переходной плит, соединенных между собой регулировочными винтами, обеспечивающими относительное перемещение плит.

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что регулировочные винты, соединяющие опорную и переходную плиты, выполнены в виде регулировочных элементов системы прицеливания.

5. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что исполнительный пневмогидравлический механизм выполнен в виде пневмогидроцилиндра с двумя пневматическими полостями, связанными с источником сжатого воздуха, причем крайняя пневматическая полость (A) связана с бесконтактным спусковым механизмом, и одной гидравлической полостью (B), причем гидравлическая полость выполнена смежной с выходным насадком и ограничена со стороны насадка прорывной диафрагмой, а с противоположной стороны двухсторонним поршнем со штоком, при этом шток направлен в сторону, противоположную насадку, и снабжен дополнительным задним поршнем, размещенным в крайней пневматической полости (A), мерной линейкой и опорным регулировочным винтом для обеспечения дозирования текучей среды путем регулирования хода поршня.

6. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что каретка выполнена в виде силового корпуса с полостью и снабжена приемным устройством для текучей среды, выполненным в виде половины полого тора и имеющим вверху отверстие для приема текучей среды, а снизу обрезанный под углом торец для слива текучей среды в бак.

7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что полость каретки выполнена в виде контейнера для размещения тушки птицы массой 3,6 кг.

8. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что полость каретки выполнена с возможностью размещения сменного контейнера для заброса имитатора стаи птиц, тушки птицы средней, льда или других предметов.

9. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что снабжено инерционным тормозным устройством, выполненным в виде колец и амортизатора, размещенными на направляющем элементе.

10. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что бак для приема текучей среды выполнен в виде опоры для направляющего элемента.

11. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что в качестве текучей среды использована вода или масло.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к оборудованию для испытаний приборов на вибрационные и ударные воздействия. Способ заключается в установке двух одинаковых исследуемых объектов на различных системах их виброизоляции и проведении измерений их амплитудно-частотных характеристик.

Изобретение относится к испытательному оборудованию и может быть использовано для исследования систем виброизоляции. Стенд содержит основание, на котором расположены дополнительные плиты с закрепленными на них виброизолируемыми аппаратами, и регистрирующая аппаратура.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для вибрационных испытаний различных изделий, включая комплексные испытания на металлорежущих станках.
Изобретение относится к области авиастроения и может быть использовано при проведении испытаний летательных аппаратов на попадание посторонних предметов в газотурбинный двигатель и проведении исследований динамической прочности элементов конструкции летательного аппарата при столкновении с птицей.

Изобретение относится к области промышленной безопасности опасных производственных объектов и может быть использовано для определения зон, опасных для человека.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть применено в устройствах для испытания изделий на воздействие ударных ускорений в большом диапазоне параметров удара при единичном и циклическом ударах.

Изобретение относится к области промышленной безопасности опасных производственных объектов и может быть использовано для определения зон, опасных для человека.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для проведения ударных испытаний. Имитатор преграды содержит металлический ударник со скошенной под заданным углом к направлению его движения плоскостью и обтюратор из полимерного материала.

Изобретение относится к средствам испытания устройств на ударные нагрузки и может быть использовано для проведения испытаний защитных устройств, в том числе бамперов, транспортного средства.

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности испытаний объектов на воздействия воздушных ударных волн. Устройство содержит ударную трубу, источник ударной волны, размещенный на одном торце ударной трубы, и заглушку, размещенную на другом торце ударной трубы.

Изобретение относится к испытательному оборудованию, предназначенному для проведения заводских испытаний большегрузного и габаритного изделия на заключительном этапе его изготовления, и может быть использовано для имитации экстремальных ситуаций, появление которых возможно в процессе эксплуатации изделия. Комплект содержит траверсу для вертикального вывешивания и сброса изделия. Комплект дополнительно содержит траверсу для горизонтального вывешивания и сброса изделия, опору с ложементом для проведения транспортных испытаний и перевозок изделия в горизонтальном положении, при этом каждая траверса оснащена серьгой под устройство расстыковки для установки механических испытаний. Устройство для проведения транспортных испытаний и перевозок изделия в горизонтальном положении используется одновременно для перевода изделия из вертикального положения в горизонтальное и обратно, при этом опора и ложемент устанавливаются на катки. Напряжение термомеханического возврата определяют из соотношения. Технический результат: возможность осуществить различные виды испытаний на подтверждение ударопрочных характеристик изделия. 3 з.п. ф-лы, 6 ил

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Способ краш-испытаний автомобиля на боковой удар состоит в том, что краш-испытания проводят в два этапа. На первом этапе на автомобиль устанавливают только корпуса бокового защитного устройства с закрепленными датчиками ускорений и перемещений. В креслах водителя и переднего пассажира устанавливают имитаторы их масс и проводят краш-тест. По показаниям датчиков и киносъемки строят опорную характеристику автомобиля в виде зависимости Р(у), где Р - текущее значение ударной силы; у - осредненное текущее значение деформации автомобиля. Проводят второй этап краш-испытания, для чего на другом автомобиле этой же марки и такой же комплектации устанавливают полностью смонтированное боковое защитное устройство, полностью подготавливают автомобиль к краш-испытаниям по стандарту EURO-NCAP. Закрепляют в креслах манекены и все требуемые датчики ускорений. Проводят краш-испытания и оценивают в баллах или количестве звезд безопасность автомобиля. Достигается повышение точности расчетов параметров защитного устройства автомобиля. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытаний объектов на воздействие перегрузок. Способ заключается в размещении в полости ствола контейнера со столом с установленным на нем ОИ. При воздействии на контейнер продуктов взрыва происходит его ускоренное перемещение в полости ствола. В ходе перемещения контейнера в полости ствола в заданные моменты времени начинают и останавливают вращение стола относительно оси, перпендикулярной продольной оси ствола. Стенд содержит источник газов высокого давления, сообщающийся с камерой высокого давления, соединенной с полостью ствола, установленный в стволе контейнер в виде полого поршня, связанный с контейнером стол, предназначенный для закрепления ОИ, тормозное устройство. В контейнере дополнительно размещено по крайней мере одно устройство вращения и по крайней мере один ограничитель вращения стола. Стол закреплен с возможностью вращения относительно оси, перпендикулярной продольной оси ствола, на кронштейне, жестко закрепленном в контейнере. Предусмотрены различные варианты расположения в контейнере центров масс сборки стола с ОИ и центра масс ОИ. Технический результат - обеспечение возможности оценки стойкости ОИ к динамическим нагрузкам, близким к реализующимся в натурных условиях, и широкий спектр вариантов нагружения, из которых можно выбрать необходимый для обеспечения заданного изменения амплитуды и направления ускорения относительно геометрических осей ОИ. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для испытаний изделий на удар. Стенд содержит силовую раму с вертикальными стойками, устройство подъема, соединенное через устройство удержания и сброса с приспособлением для закрепления объекта испытания (ОИ), наковальню, установленную внизу силовой рамы. Устройство подъема выполнено в виде лебедки, связанной тросом, огибающим блоки, размещенные на силовой раме, с подвеской, снабженной крюком для подвешивания устройства удержания и сброса и соединенной реактивными оттяжками с вертикальными стойками силовой рамы. Приспособление для закрепления ОИ выполнено в виде траверсы с регулируемой точкой подвеса и снабжено четырьмя соединяющими элементами и уловителем, первый конец каждого соединяющего элемента шарнирно соединен с траверсой, а второй предназначен для соединения с ОИ. Уловитель выполнен содержащим по крайней мере два гибких элемента, один конец каждого из которых связан с траверсой, а другой конец через демпферы закреплен на вертикальных стойках силовой рамы. Соединяющие элементы могут содержать талрепы. Второй конец каждого соединяющего элемента, при его выполнении жестким, снабжен расцепной серьгой, предназначенной для соединения с крюками-отбойниками, установленными на ОИ или на корпусе, в котором он размещен, или выполнены гибкими, второй конец каждого из которых предназначен для шарнирного соединения с ОИ или с корпусом, в котором он размещен. Технический результат заключается в устранении искажающего воздействие приспособления для закрепления объекта испытаний при испытаниях на удар крупногабаритных объектов. 2 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к ротационным испытательным стендам для воспроизведения сложных пространственных нагрузок. Стенд содержит установленную на основании платформу с приводом ее вращения, установленную на платформе с возможностью вращения относительно оси, параллельной оси вращения платформы, планшайбу, снабженную приводом, размещенным на платформе и связанным с планшайбой посредством углового редуктора. Платформа уравновешена противовесом (на чертежах не показан). Изделие закрепляется на столе, связанном с планшайбой посредством механизма, состоящего из рычага, шарового подвеса, привода вращения стола и двухстепенного карданова подвеса, закрепленного на основании. Стол закреплен на одном конце рычага, на другом конце рычага выполнен соединительный элемент в виде пары возвратно-поступательного перемещения, одной частью которого является осевое отверстие в торце рычага, а другой частью - вал шарового подвеса, при этом опора шарового подвеса выполнена на планшайбе на расстоянии от ее оси вращения, а вал шарового подвеса вставлен в отверстие рычага. Двигатель установлен в двухстепенном кардановом подвесе, оси которого перпендикулярны оси вращения платформы, а точка пересечения этих осей лежит на оси вращения платформы, а ротор двигателя неподвижно закреплен на рычаге соосно ему. Технический результат заключается в возможности воспроизведения периодических ускорений, возникающих при вращении изделия вокруг трех осей, сходящихся в одном полюсе. 2 ил.

Изобретения относятся к области машиностроения, а именно к испытаниям корпусов роторов лопаточных машин на непробиваемость. Способ заключается в том, что на одной из лопаток, установленных в роторе, расположенном внутри неподвижного корпуса, осуществляется ослабление ее поперечного сечения, при достижении ротором заданной частоты вращения и прогреве корпуса и деталей ротора до необходимой температуры проводят обрыв этой лопатки с последующим взаимодействием оборвавшейся части с корпусом. Обрыв лопатки осуществляется при помощи груза, размещенного в канале диска ротора под обрываемой лопаткой и в заданный момент времени нагружающего эту лопатку дополнительной силой, обеспечивающей ее обрыв. Устройство включает ротор с лопатками, расположенный внутри корпуса, привод для раскрутки ротора, систему управления частотой вращения, при этом обрываемая лопатка выполнена с ослабленным (за счет уменьшения площади поперечного сечения) сечением. В канале диска ротора под обрываемой лопаткой размещен груз, зафиксированный таким образом, чтобы в заданный момент времени под воздействием исполнительного механизма обеспечить свободное радиальное перемещение груза под действием центробежных сил до взаимодействия с обрываемой лопаткой над ослабленным ее сечением. Технический результат заключается в гарантированном обрыве лопатки в заданных условиях, обеспечивающих идентичность движения оборвавшейся части лопатки траектории лопатки, оборвавшейся в условиях реальной эксплуатации. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к машинам для испытания железобетонных образцов на совместное действие изгибающего и крутящего моментов, создаваемых воздействием кратковременной динамической нагрузки. Стенд содержит опоры для размещения железобетонного элемента и две направляющие, закрепленные на силовом полу. На направляющих установлен груз, для фиксации и сброса которого служит бомбосбрасыватель. Для обжатия поперечных сечений испытуемого элемента служат два оголовника. Каждый оголовник состоит из горизонтальных и вертикальных пластин, соединенных с возможностью фиксации на обжатом испытуемом элементе, и консольной жесткой балки. Вылеты консольных балок оголовников противоположно направлены. На вылетах установлена распределительная траверса. В непосредственной близости от оголовников установлены два узла определения угла закручивания испытуемого железобетонного элемента. Каждый узел определения угла закручивания содержит балку, закрепленную на железобетонном элементе перпендикулярно его продольной оси, две подвижные каретки, установленные на концах балки, и датчики линейных перемещений. Основания датчиков линейных перемещений жестко зафиксированы на силовом полу, а штоки датчиков шарнирно закреплены на подвижных каретках. В состав стенда входят силоизмерители. Один силоизмеритель закреплен в центре распределительной траверсы. Другие силоизмерители зафиксированы на жесткой подставке опоры с помощью горизонтальных пластин, выполненных с опорными кольцами под силоизмерители. Технический результат: возможность создания напряженно-деформированного состояния в железобетонном элементе за счет одновременного воздействия кратковременного динамического изгибающего и крутящего моментов и измерения линейных перемещений точек железобетонного элемента при изгибе и закручивании и определении углов закручивания. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к системам безопасности в чрезвычайных ситуациях и может быть использовано для взрывозащиты зданий, сооружений, а также технологического оборудования. Стенд содержит взрывную камеру, в верхнем основании которой имеется отверстие, перекрываемое легкосбрасываемым разрушающимся элементом, содержится взрывная камера, представляющая собой металлический сосуд, причем в верхнем основании сосуда имеется отверстие, перекрываемое легкосбрасываемым элементом, а площадь отверстия может меняться путем ввинчивания сменных колец. При этом сбрасываемый элемент перекрывает отверстие в кольце, над которым закрепляется защитный экран, а второе отверстие перекрывается клапаном, который прижимается к отверстию с помощью электромагнита и открывается пружиной при размыкании контактов, причем усилие прижатия клапана и сжатия пружины устанавливается таким образом, чтобы суммарное усилие было равно допускаемому давлению, умноженному на площадь отверстия клапана. При этом для настройки требуемой разности усилий электромагнита и пружины имеется динамометр. В одной из торцевых стенок взрывной камеры имеется отверстие под штуцер, в котором закреплена трубка от воздуходувки, перекрываемой краном, а в другой, оппозитно расположенной, торцевой стенке взрывной камеры имеется отверстие под штуцер для трубки, перекрываемой краном, которое служит для поддержания в камере атмосферного давления во время испарения жидкости, при этом площадь отверстия может меняться путем ввинчивания сменных колец, а сбрасываемый элемент перекрывает отверстие в кольце, над которым закрепляется защитный экран. Для фиксации предельного положения панели к торцам опорных упругих стержней с листами-упорами прикреплен демпфирующий элемент, предназначенный для демпфирования ударных нагрузок панели о листы-упоры, причем прикреплен оппозитно панели и направлен в ее сторону и выполнен в виде объемного тела с внутренней полостью и поверхностями, эквидистантными поверхностям панели, при этом его внутренняя полость заполнена дисперсной системой воздух-свинец, а свинец выполнен в виде крошки шарообразной формы. Технический результат заключается в повышении эффективности защиты зданий, сооружений, а также технологического оборудования от взрывов. 3 ил.

Изобретение относится к оборонной технике и предназначено для проведения испытаний лицевых металлических преград - основы гетерогенных защитных структур. Способ включает выстреливание бойков со скоростью, большей скорости удара, определение и замер глубины ударного внедрения бойка диаметром d в поверхность металла h (глубина каверны). При этом скорость удара больше или меньше ожидаемой минимальной скорости сплошных пробитий. Определение предельной (минимальной) скорости сплошных пробитий, выше которой получаются сплошные пробития, а ниже - только закономерные пробития, на фоне линейной зависимости малых значений глубины каверны h от скорости удара; преимущества квантованных скоростей удара; однозначных и малых двузначных квантовых чисел n для всех скоростей, на которых получены пробития или каверны увеличенной глубины. Достигается определение наличия и преимущества квантованных скоростей удара, а также повышение точности определения минимальной скорости сплошных пробитий. 4 ил.

Изобретения относятся к испытательной технике и могут быть использовано для испытания конструкций на воздействие интенсивных механических нагрузок колебательного характера. Способ включает разгон контейнера с объектом испытаний (ОИ) под действием высокого давления, формируемого в стволе разгонного устройства, при одновременном колебательном воздействии на ОИ. Колебательное воздействие на ОИ по первому варианту формируют при помощи разгоняемого вместе с контейнером стержневого элемента, установленного в стволе разгонного устройства между источником высокого давления и контейнером вплотную контейнеру. Контейнер и стержневой элемент выполняют из материалов с разными волновыми сопротивлениями. Частоту колебаний ОИ задают равной частоте основной гармоники продольных колебаний стержневого элемента. По второму варианту контейнер выполняют содержащим надкалиберную часть и заходящую в ствол разгонного устройства хвостовую часть в виде стержневого элемента, при помощи которой формируют колебательное воздействие на ОИ. При этом частоту колебаний ОИ задают равной частоте основной гармоники продольных колебаний хвостовой части контейнера. Технический результат заключается в воспроизведении интенсивных механических нагрузок колебательного характера, действующих на ОИ с реализацией в широком диапазоне требуемых параметров его ускорения, возможности управляемого колебательного воздействия на ОИ, упрощении конструкции испытательного оборудования и технологии проведения испытания. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.
Наверх