Способ регистрации параметров условий нагружения при эксплуатации или ресурсных испытаниях механических конструкций

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для мониторинга напряженности механических конструкций при их эксплуатации или проведении сертификационных ресурсных испытаний. Предлагаемый способ заключается в том, что при любом методе схематизации характерного периода эксплуатации или проведения ресурсных испытаний корреляционную таблицу составляют в режиме реального времени последовательно ячейку за ячейкой, задав допуски на идентичность величин параметров нагружения. Технический результат заключается в сокращении времени и вычислительных ресурсов для определения нагруженности конструкций, а также повышении точности регистрации степени нагруженности конструкций. 1 табл.

 

Изобретение относится к области мониторинга нагруженности механических конструкций при их эксплуатации или проведении сертификационных ресурсных испытаний.

Для проведения указанного мониторинга нагрузки, воздействующие на исследуемый объект в течение характерного промежутка времени и изменяющиеся по случайному закону, схематизируют с целью определения весовых вкладов разных уровней нагруженности конструкции в суммарный расход прочностного ресурса.

Существуют разные методы схематизации (см. ГОСТ 25.101-83). Есть однопараметрические и двухпараметрические методы схематизации.

К однопараметрическим методам относятся: метод экстремумов, метод максимумов, метод минимумов, метод размахов.

К двухпараметрическим методам относятся: двухпараметрический метод размахов, метод полных циклов и метод «дождя».

Критерием применимости того или иного метода схематизации является коэффициент нерегулярности процесса нагружения

,

где n0 - число пересечений процессом уровня средней нагрузки;

nэ - число экстремумов того же процесса.

Согласно ГОСТ 25.101-83 область применения методов схематизации приведена в таблице 1.

Каждый метод схематизации предполагает построение соответствующей ему корреляционной таблицы. Данные о параметрах нагружения, измеренные по однопараметрическим методам, записывают в одномерные таблицы (столбцы). Данные, полученные по двухпараметрическим методам, записывают в двухмерные таблицы, содержащие столбцы и строчки. В общем случае для регистрации параметров условий нагружения в зависимости от числа условий могут составляться n-мерные таблицы.

Из данных, приведенных в таблице 1, видно, что за исключением метода полных циклов и метода «дождя» область применения остальных методов ограничена.

В качестве прототипа предлагаемого способа регистрации параметров условий нагружения при эксплуатации или ресурсных испытаниях механических конструкций выберем способ регистрации, основанный на методе «дождя».

При схематизации по методу «дождя» измеряют параметры условий нагружения и заполняют заранее составленную двухпараметрическую корреляционную таблицу, состоящую из пустых ячеек, центры которых определяют величины максимума и размаха полуциклов, а границы задают допуски на идентичность. В дальнейшем величины максимума и размаха полуциклов будут называться параметрами условий нагружения.

По мере определения параметров условий нагружения их сравнивают с параметрами ячеек таблицы и записывают в ту ячейку, с которой произошло совпадение, и фиксируют число параметров условий нагружения, попавших в конкретную ячейку, непрерывно измеряют параметры условий нагружения в процессе эксплуатации или испытаний, проводят выборку характерного периода эксплуатации или испытаний исследуемой конструкции, разбивают диапазон изменения нагрузок в указанный период на классы, соседние экстремумы нагрузок, образующие размах меньше ширины класса, не подсчитывают, далее выполняют дискретизацию процесса нагружения по методу случайных ординат, проводят схематизацию характерного периода эксплуатации или испытаний исследуемой конструкции, в соответствии с которой в ячейки предварительно подготовленной по определенной форме корреляционной таблицы записывают число идентичных параметров условий нагружения, вошедших в границы конкретной ячейки.

Известный способ табличной регистрации параметров условий нагружения обладает рядом недостатков. Для регистрации указанных выше параметров во избежание потери информации таблицу создают заранее, и она получается избыточной, что ведет к серьезным ограничениям по количеству регистрируемых параметров и дискретности в таблице, а также требует большого количества времени и вычислительных ресурсов (памяти). Кроме того, не происходит фактического осреднения параметров условий нагружения, попавших в одну ячейку, а в качестве среднего назначаются параметры центральной точки ячейки, что приводит к погрешности в определении средней величины указанных выше параметров, а следовательно, к уменьшению точности вычисления нагруженности конструкции и расхода запаса ее прочности.

Для примера возьмем формирование корреляционной таблицы для определения расхода ресурса по методу «дождя» при нагружении по квазислучайной программе TWIST крыла транспортного самолета, которую широко используют во всем мире для проведения испытаний с целью исследования закономерностей усталостного разрушения элементов конструкций в условиях нагружения, типичных для эксплуатации пассажирских и транспортных самолетов.

Зададимся следующими пределами измерения параметров нагружения. Изменение максимальных напряжений лежит в диапазоне от 12,22 кг/мм2 до 26,0 кг/мм2, размах (размах равен удвоенной амплитуде) - в диапазоне от 4,44 кг/мм2 до 31,0 кг/мм2.

Для априорного формирования обычной двухпараметрической таблицы по ГОСТ в указанных пределах изменения параметров с дискретностью 0,01 кг/мм2 потребуется [(26,0-12,22)/0,01+1]·[(31,0-4,44)0,01+1]=3662624 ячейки, из которых в силу повторяемости параметров нагруженности будет заполнена только 61 ячейка, причем в каждую из них будет занесена цифра, определяющая число идентичных параметров квазислучайной программы нагружения TWIST.

Техническим результатом предлагаемого способа является сокращение времени и вычислительных ресурсов, необходимых для определения нагруженности механических конструкций при эксплуатации или ресурсных испытаниях, а также повышение точности регистрации фактической нагруженности конструкции, что приводит к более точному учету степени расходования ресурса в зависимости от условий нагружения. Следует отметить, что число циклов до разрушения конструкции находится в степенной зависимости от эквивалентных механических напряжений в конструкции, возникающих в процессе циклического нагружения. Так как типичные значения показателя степени в этой зависимости для металлических конструкций лежат в диапазоне 4÷8, а для конструкций из полимерных композиционных материалов - в диапазоне 20÷40, то очевидно, что параметры циклических напряжений необходимо получать с высокой точностью.

Данный технический результат достигают тем, что согласно предлагаемому способу непрерывно измеряют параметры условий нагружения в процессе эксплуатации или испытаний, проводят выборку характерного периода эксплуатации или испытаний исследуемой конструкции, разбивают диапазон изменения нагрузок в указанный период на классы, соседние экстремумы нагрузок, образующие размах меньше ширины класса, пропускают, далее выполняют дискретизацию процесса нагружения по методу случайных ординат, схематизацию характерного периода эксплуатации или испытаний исследуемой конструкции проводят по одному из известных методов, в соответствии с которым заполняют ячейки корреляционной таблицы. При этом корреляционную таблицу составляют в режиме реального времени последовательно ячейка за ячейкой, для этого задают допуски на идентичность параметров условий нагружения, т.е. границы ячеек, первые измеренные параметры условий нагружения с учетом заданных границ записывают в качестве первой ячейки таблицы, величины следующих измеренных параметров условий нагружения сравнивают с величинами первых, определяют разности этих величин, если эти разности не выходят за допуски на идентичность, их суммируют и сумму запоминают, а число идентичных величин параметров условий нагружения, вошедших в ячейку, регистрируют, если разности выходят за допуски на идентичность, образуют новую ячейку таблицы, измеряют величины следующих параметров условий нагружения, сравнивают их с величинами предыдущих параметров и записывают в ту ячейку, с параметрами которой произошло первое совпадение с учетом установленных допусков на идентичность, если таковой ячейки не находят, то образуют новую ячейку, описанную процедуру повторяют до окончания измерений и записи всех величин параметров условий нагружения, для каждой ячейки, как и для первой, разности между первыми величинами параметров условий нагружения, образовавших эту ячейку, и параметрами последующих, входящих в нее, суммируют, а число идентичных параметров условий нагружения, вошедших в конкретную ячейку, запоминают, далее для каждого параметра условий нагружения каждой ячейки таблицы вычисляют среднее значение по формуле

где Xjср - средняя величина j параметра условий нагружения, вошедшего в конкретную ячейку корреляционной таблицы;

i - текущий номер идентичного параметра условий нагружения, вошедшего в конкретную ячейку корреляционной таблицы;

n - число идентичных параметров условий нагружения, вошедших в конкретную ячейку корреляционной таблицы.

По предлагаемому способу корреляционную таблицу, как указывалось выше, формируют в режиме реального времени, ячейка за ячейкой, и число ячеек не превосходит числа параметров условий нагружения разной идентичности. Такой подход позволяет создать оптимальную таблицу, экономит вычислительные ресурсы и время, а за счет фактического осреднения параметров идентичных параметров условия нагружения повышает точность определения фактической нагруженности конструкции.

Однако в каждую ячейку этой таблицы записывают несколько величин, а именно первые параметры условий нагружения, изначально определяющие координаты центра этой ячейки, суммы разностей между величинами первых параметров, образовавших ячейку, и величинами идентичных параметров, последовательно в режиме реального времени, входящих в ячейку, и число этих идентичных параметров. В рассматриваемом случае в ячейку войдут величины первых максимумов и размахов, суммы разностей между величинами первых максимумов и размахов и идентичными им параметрами, а также число идентичных максимумов и размахов, т.е. 5 величин.

Таким образом, по предлагаемому способу надо заполнить память размером 61×5=305 слоев. Т.е. экономия в объеме необходимой памяти по сравнению с известным способом составляет примерно 12000 раз, т.к. при известном способе таблица состояла из 3662624 ячеек.

Способ осуществляют следующим образом, выполняя ниже перечисленные операции:

1) непрерывно измеряют параметры условий нагружения при эксплуатации или испытаниях;

2) проводят выборку характерного периода эксплуатации или испытаний конструкции;

3) выполняют дискретизацию процесса нагружения по методу случайных ординат;

4) разбивают диапазон изменения нагрузок на классы;

5) колебание нагрузки внутри одного класса не учитывают;

6) задают границы ячеек таблицы;

7) проводят схематизацию характерного периода эксплуатации или испытаний, в соответствии с которой последовательно, ячейка за ячейкой строят корреляционную таблицу;

8) в качестве первой ячейки задают первые измеренные параметры условий нагружения;

9) если следующие параметры условий измерения не совпадают с первой ячейкой, образуют новую ячейку таблицы и т.д.;

10) совпадающие в пределах границ ячейки вновь измеренные параметры сравнивают с первыми, образовавшими ячейку, находят разности, эти разности суммируют и определяют среднее значение параметров этой ячейки.

Предложенный способ был опробован в ЦАГИ при определении мониторинга нагрузок, воздействующих на испытываемые изделия, результаты испытаний подтвердили вышеуказанные технические результаты.

Способ регистрации параметров условий нагружения при эксплуатации или ресурсных испытаниях механических конструкций, для реализации которого непрерывно измеряют параметры условий нагружения в процессе эксплуатации или испытаний, проводят выборку характерного периода эксплуатации или испытаний исследуемой конструкции, разбивают диапазон изменения нагрузок в указанный период на классы, соседние экстремумы нагрузок, образующие размах меньше ширины класса, пропускают, далее выполняют дискретизацию процесса нагружения по методу случайных ординат, схематизацию характерного периода эксплуатации или испытаний исследуемой конструкции проводят по одному из известных методов, в соответствии с которым заполняют ячейки корреляционной таблицы, отличающийся тем, что корреляционную таблицу составляют в режиме реального времени последовательно ячейка за ячейкой, для этого задают допуски на идентичность параметров условий нагружения, т.е. границы ячеек, первые измеренные параметры условий нагружения с учетом заданных границ записывают в качестве первой ячейки таблицы, величины следующих измеренных параметров условий нагружения сравнивают с величинами первых, определяют разности этих величин, если эти разности не выходят за допуски на идентичность, их суммируют и сумму запоминают, а число идентичных величин параметров условий нагружения, вошедших в ячейку, регистрируют, если разности выходят за допуски на идентичность, образуют новую ячейку таблицы, измеряют величины следующих параметров условий нагружения, сравнивают их с величинами предыдущих параметров и записывают в ту ячейку, с параметрами которой произошло первое совпадение с учетом установленных допусков на идентичность, если таковой ячейки не находят, то образуют новую ячейку, описанную процедуру повторяют до окончания измерений и записи всех величин параметров условий нагружения, для каждой ячейки, как и для первой, разности между первыми величинами параметров условий нагружения, образовавших эту ячейку, и параметрами последующих, входящих в нее, суммируют, а число идентичных параметров условий нагружения, вошедших в конкретную ячейку, запоминают, далее для каждого параметра условий нагружения каждой ячейки таблицы вычисляют среднее значение по формуле

где Xjср - средняя величина j параметра условий нагружения, вошедшего в конкретную ячейку корреляционной таблицы;
i - текущий номер идентичного параметра условий нагружения, вошедшего в конкретную ячейку корреляционной таблицы;
n - число идентичных параметров условий нагружения, вошедших в конкретную ячейку корреляционной таблицы.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области испытательной техники и предназначено для создания циклических трапециевидных программ нагружения избыточным давлением воздуха при прочностных испытаниях на ресурс фюзеляжей и других авиационных гермоотсеков.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности, к установкам для ресурсных испытаний фюзеляжей летательных аппаратов нагрузками, создаваемыми внутренним избыточным давлением сжатого воздуха.

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности к установкам для тепловых испытаний авиационных конструкций. Установка содержит вентиляторы, электрические воздухонагреватели, термокамеру, коллекторы газообразного теплоносителя, датчики температур, систему автоматического управления, систему эвакуации отработанного теплоносителя.

Изобретение относится к системам безопасности в чрезвычайных ситуациях и может быть использовано для взрывозащиты зданий, сооружений, а также технологического оборудования.

Изобретение относится к области испытательной техники, а именно к установкам для испытаний образцов и фрагментов пространственных коробчатых (сварных, клеесварных, клепанных или клееклепанных) конструкций.

Изобретение относится к системе и способу измерения усталости для механических деталей летательного аппарата, например самолета, а также к способу технического обслуживания летательного аппарата.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к установкам для ресурсных испытаний фюзеляжей летательных аппаратов нагрузками, создаваемыми внутренним избыточным давлением сжатого воздуха.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам испытания легких стальных опор на различные нагрузки. При реализации способа производят установку испытываемой конструкции в горизонтальное положение и закрепление на анкерной конструкции, установку блоков на испытываемой опоре и анкерной конструкции и соединение блоков тросом, одним концом закрепленным на анкерной конструкции, а другим - соединенным с силовым элементом.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к стендам для прочностных испытаний летательных аппаратов. Способ заключается в том, что для воспроизведения заданной программы знакопеременную нагрузку сжатия-растяжения прикладывают к одной из поверхностей испытываемой конструкции, например для консоли крыла - снизу.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытаний авиационных конструкций. Гидросистема включает электрогидравлический усилитель, блокирующие клапана с злектроуправлением, распределительные клапана с электроуправлением, сливные клапана, обратные клапана, ограничитель нагрузки, силовозбудитель и систему автоматического управления.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для создания циклических нагрузок внутренним избыточным давлением воздуха при испытаниях на ресурс фюзеляжей и других авиационных гермоотсеков. Устройство содержит источник сжатого воздуха со стабилизатором давления, испытываемый фюзеляж (гермоотсек), трубопроводы для подачи и сброса воздуха с большерасходными клапанами и трубопровод с малорасходным регулирующим клапаном для стабилизации давления в фюзеляже на горизонтальном участке циклических трапециевидных программ. В систему управления клапанами входят датчик давления в фюзеляже, датчик перемещения затвора малорасходного клапана, регулятор давления с задатчиками и переключателями, командоаппарат для управления последовательностью отработки циклов программ нагружения и схема самонастройки, обеспечивающая возврат затвора малорасходного клапана в рабочий диапазон перемещений путем организации автоматического дополнительного открытия и закрытия большерасходного клапана подачи воздуха при значительных изменениях утечек из фюзеляжа в процессе ресурсных испытаний. Технический результат заключается в повышении точности нагружения (наддува) фюзеляжа, повышение уровня автоматизации процесса ресурсных испытаний и универсальности применения для испытаний гермоотсеков, существенно различающихся как по объемам, так и по степени их негерметичности. 2 ил.

Изобретение относится к области испытательной техники. Устройство включает насосную станцию, гидрораспределители, гидроцилиндры, динамометры, рычажную систему, механизмы электрические прямоходовые, автоматическую систему управления. Механизмы электрические прямоходовые установлены в силовую цепочку каждого канала нагружения. Технический результат заключается в повышении надежности гидросистемы стенда для испытаний конструкций на прочность. 1 ил.

Изобретение относится к области ракетной техники, в частности к способам обеспечения непрерывного контроля состояния твердотопливных зарядов ракетных двигателей. Твердотопливный ракетный двигатель включает композитный корпус и защитный слой, состоящий из теплозащитного покрытия и защитно-крепящего слоя, выполнен раскрепленным для снижения уровня напряжений, возникающих при эксплуатации со стороны переднего и заднего торцов, при помощи манжет, а также снабжен системой контроля отслоений. Система контроля отслоений включает систему датчиков магнитного поля на основе эффекта Холла, детектируемую систему, в виде группы неодимовых магнитных элементов, а также электронно-вычислительную машину. Детектируемая группа неодимовых магнитных элементов размещена на защитно-крепящем слое в зонах вершин раскрепляющих манжет днищ корпуса двигателя, являющихся зонами перехода раскрепленной части заряда в скрепленную, а также в средней по длине части твердотопливного заряда. Изобретение позволяет обеспечить контроль отслоений на границах защитный слой-заряд и защитный слой-корпус, упростить систему контроля отслоений, а также сохранить конструктивную целостность двигателя при выявлении отслоений. 2 ил.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для контроля и исследования прочности при сдвиге клеевых соединений оболочек типа тел вращения. Сущность: осуществляют определение величины разрушающей силы при статическом нагружении клеевого соединения образца типа «труба в трубе» сжимающими усилиями, вызывающими сдвиг внутренней трубы относительно внешней трубы в направлении оси образца. Размеры клеевого соединения модельного образца и сжимающее усилие, в результате которого в клеевом слое возникают деформации сдвига, подбираются с учетом соответствия напряженного состояния клеевого слоя в клеевом соединении керамического обтекателя и напряженного состояния клеевого соединения модельного образца с использованием конечно-элементных моделей. Соотношение между эквивалентными напряжениями в клеевом слое клеевого соединения керамического обтекателя, геометрическими параметрами клеевого слоя модельного образца и усилием, сдвигающим внутреннюю трубу модельного образца, определяется по формуле. Технический результат: повышение эффективности контроля прочности клеевого соединения керамических обтекателей в процессе производства и при проведении опытно-конструкторских работ за счет замены испытаний натурных изделий их моделями, воспроизводящими условия работы клеевого соединения. 2 ил.

Изобретение относится к области оперативного дистанционного мониторинга зданий и сооружений при исследовании их прочностных свойств в условиях вибрационного воздействия естественного и техногенного происхождения. Сущность технического решения заключается в способе мониторинга зданий и сооружений, включающем измерение посредством, по крайней мере, одним датчиком параметров вибрации объекта, синфазно измеряющим три ортогональные проекции вектора ускорения, и состоит в том, что предварительно устанавливают датчик на элемент строительной конструкции здания или сооружения, ориентируя три его ортогональные измерительные оси в направлении главных осей симметрии здания или сооружения, одна из которых вертикальная, регистрируют измеренные проекции линейного ускорения микроколебаний под воздействием микросейсмического фона естественного и техногенного происхождения на ортогональные измерительные оси датчика, центрируют измеренные проекции линейного ускорения, выделяя полезный сигнал вычитанием из измеренного сигнала проекций вектора силы тяжести g на три ортогональные измерительные оси датчика, вычисляют амплитудочастотные характеристики проекций линейного ускорения по трем ортогональным осям с использованием прямого преобразования Фурье для зарегистрированного сеанса измерений, производят сглаживание сплайновой моделью амплитудочастотных характеристик проекций линейного ускорения по трем ортогональным осям, определяют визуально точки перегиба реализаций сглаживающих функций, аппроксимирующих амплитудочастотные характеристики проекций линейного ускорения по трем ортогональным осям, и соответствующих им амплитуд и частот измеряемого сигнала, производят ранжирование полученных оценок частот сигнала в порядке убывания их амплитуд, при этом принимают, что частота, которой соответствует наибольшая амплитуда, является частотой основного тона собственных колебаний здания или сооружения, а остальные частоты являются обертонами сигнала, нумерацию которых осуществляют в порядке убывания соответствующих им амплитуд, находят среднеквадратические оценки определяемых частот по точкам пересечения прямой, параллельной горизонтальной оси отсчета частот измеряемого сигнала, проходящей через локальный максимум по амплитуде, соответствующей частоте анализируемого тона собственных колебаний здания или сооружения, со сглаживающей моделью, представляющей совокупность числовых оценок амплитуд, увеличенных на величину среднеквадратической ошибки их оценивания, с последующим проецированием данных точек на ось отсчета частот измеряемого сигнала. Технический результат заключается в повышении точности и оперативности экспериментального определения характеристик собственных колебаний эксплуатируемых зданий и сооружений при исследовании их прочности в процессе мониторинга. 4 ил.

Изобретения относятся к испытательной технике, а именно к средствам и методам испытания уплотнений, в частности, уплотнений тюбингов. Для решения задачи изобретения в одном аспекте предлагается приспособление для испытания уплотнений, в частности уплотнений тюбингов, по меньшей мере, с одной ножкой с анкерным креплением, причем а) приспособление (1) для испытания содержит, по меньшей мере, одну первую плиту (2) с содержащей первую выемку (3) первой поверхностью (4) и, по меньшей мере, одну вторую плиту (12) с содержащей вторую выемку (13) второй поверхностью (14), причем поверхности (4, 14) плит (2, 12) расположены относительно друг друга, по меньшей мере, частично своими выемками (3, 13) напротив друг друга, и b) в первой и второй выемках (3, 13) соответственно укреплены с возможностью отсоединения, по меньшей мере, два элемента (5, 7, 15, 17) плиты. При этом элементы (5, 7, 15, 17) плиты выполнены таким образом, что они соответственно образуют в выемках (3, 13) паз (8, 18), в который содержащее, по меньшей мере, одну ножку (10) с анкерным креплением уплотнение (9, 19) может быть вложено таким образом, что i) происходит закрепление уплотнения (9, 19) посредством геометрического замыкания между элементами (5, 7, 15, 17) плиты и по меньшей мере, одной ножкой (10) с анкерным креплением, или ii) между элементами (5, 7, 15, 17) плиты и, по меньшей мере, одной ножкой (10) с анкерным креплением образовано промежуточное пространство (20), в которое может быть введен отвердевающий или отверждаемый материал (21). После отверждения материала (21) уплотнение (9, 19) закреплено посредством геометрического замыкания между элементами (5, 7, 15, 17) плиты, отвердевшим материалом (21) и, по меньшей мере, одной ножкой (10) с анкерным креплением. Технический результат заключается в упрощении испытания уплотнений. 3 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к мониторингу технического состояния конструкций, в частности туннелей. Описанный способ включает осуществление распределенного акустического зондирования на одном по меньшей мере оптическом волокне, размещенном так, чтобы осуществлять мониторинг конструкции. Акустическую реакцию на движение транспорта по сети вблизи упомянутой конструкции обнаруживают и подвергают анализу, чтобы определить акустическую реакцию конструкции. Затем акустическую реакцию конструкции подвергают анализу, чтобы определить любое изменение в состоянии. Упомянутый способ использует обычное движение транспорта по сети, например поездов по железнодорожной сети, для акустического возбуждения конструкции и обнаружения результирующей реакции. Технический результат заключается в возможности обеспечения непрерывного мониторинга состояния конструкций транспортной инфраструктуры. 5 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к области экспериментальной техники и может быть использовано преимущественно в стендах прочностных испытаний натурных конструкций, в том числе авиационных. Система служит для управления по меньшей мере одним исполнительным устройством, снабженным по меньшей мере одним датчиком обратной связи и содержащим блок управления, аналого-цифровые и цифроаналоговые преобразователи, устройства по формированию и обработке дискретных сигналов управления, и включает автоматизированную систему управления верхнего уровня (АСУ верхнего уровня), через интерфейс соединенную с автоматизированной системой управления нижнего уровня (АСУ нижнего уровня). Система построена по блочно-модульному принципу, при этом автоматизированная система нижнего уровня выполнена с возможностью осуществления программной переконфигурации в зависимости от объема решаемых задач, определяемого командами АСУ верхнего уровня. Система размещена или непосредственно на гидравлическом нагружателе, или на расстоянии возможного взаимодействия с ним и содержит интерфейсный модуль, двусторонней связью соединенный с блоком управления, разделенным на модуль решающей части, в качестве которой используют микроЭВМ с операционной системой реального времени (ОСРВ), и модуль оперативной части, реализованный, например, на базе быстродействующей программируемой логической интегральной схемы (ПЛИС). При этом связь между АСУ нижнего уровня, АСУ верхнего уровня и элементами схемы, включая клапан управления, датчики обратной связи, выполнена в виде проводного и/или беспроводного высокоскоростного канала передачи данных. Технический результат заключается в повышении надежности, вариативности и гибкости системы, а также снижении энергозатрат при проведении прочностных испытаний за счет блочно-модульного построения автоматизированной системы управления. 5 ил.

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности к стендам для нагружения конструкций при прочностных испытаниях. В гидросистеме для нагружения конструкции при прочностных испытаниях, содержащей нерегулируемый насос с приводным электродвигателем с частотным регулированием, трехпозиционный гидрораспределитель, гидромагистрали, гидроцилиндр нагружения, указатель уровня нагрузки, гидропневмоаккумулятор с блоком безопасности в линии нагнетания, переливной клапан с пропорциональным управлением и датчиком давления, программный задатчик. С целью расширения области работы по давлению и исключения возникновения пульсаций давления при плавной разгрузке гидроцилиндра нагружения перед гидропневмоаккумулятором установлен двухпозиционный кран с пропорциональным управлением для плавного отключения гидропневмоаккумулятора при достижении давления в гидросистеме 1.1 давления зарядки гидропневмоаккумулятора. Для аварийного и плавного сброса давления на напорной линии установлен игольчатый вентиль, выход которого связан со сливной линией. Для снижения тепловых потерь производительность насоса регулируется электродвигателем с частотным управлением и согласуется программно с расходом пропорционального переливного гидроклапана с целью обеспечения минимального расхода для обеспечения заданного усилия. Технический результат - расширение области работы по давлению при подключенном гидропневмоаккумуляторе и исключение возникновения пульсаций давления в зоне зарядки гидропневмоаккумулятора. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к области измерительной техники и может быть использовано для мониторинга напряженности механических конструкций при их эксплуатации или проведении сертификационных ресурсных испытаний. Предлагаемый способ заключается в том, что при любом методе схематизации характерного периода эксплуатации или проведения ресурсных испытаний корреляционную таблицу составляют в режиме реального времени последовательно ячейку за ячейкой, задав допуски на идентичность величин параметров нагружения. Технический результат заключается в сокращении времени и вычислительных ресурсов для определения нагруженности конструкций, а также повышении точности регистрации степени нагруженности конструкций. 1 табл.

Наверх