Устройство для моделирования деформаций и напряженных состояний элементов конструкций
Союз Советских
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
И ЗО БР ЕТЕ Н ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ н
Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”
I ! Заявлено 06.IV.1971 (№ 1644088/18-24) ii>. К„. C 06 7/68 с присоединением заявки №вЂ”
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете т6инистров
СССР
Приоритет—
Опубликовано 17.lV.1973. Бюллетень № 18
Дата опубликования описания 28.lll.1973
УДК 681.333:371.69 (088.8) Авторы изобретения
В. В. Пассек, В. С. Милютин и Л. Н. Пассек
Заягитель
УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ И
НАП РЯЖЕННЫХ СОСТОЯ Н И Й ЭЛ ЕМЕНТОВ КО НСТРУКЦИ Й
Предлагаемое устройство относится к области аналоговой вычислительной техники.
Известно устройство для моделирования деформаций и напряженных состояний элементов конструкций, содержащее пружины, оплошные и трубчатые стержни и стопорные винты.
Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что в нем два сплошных стержня установлены внутри двух трубчатых стержней, жестко связанных между собой посредством стопорных винтов, один из трубчатых элементов соединен с первым cIIJIQIIIным стержнем пружиной, а другой трубчатый элемент соединен со вторым сплошным стержнем стопорным винтом.
Это позволяет упростить устройство для моделирования деформаций и напряженных состояний элементов.
На чертеже приведено предлагаемое устройство, общий вид.
Оно состоит из четырех основных стержней 1 — 4. Стержни 1 и 4 являются стержнями сплошного сечения, они свободно, с незначительным зазором входят в трубчатый стержень 8, который свободно, с незначительным зазором входит в трубчатый стержень 2. Стерли и 1 и 2 соединены между собой с помощью упругой связи, например пружины 5. Стержни 2 и 8 соединены стоо порным винтом 6, а стержни 8» 4 — стопорным винтом 7. Для отсчета величины деформацийй и меются шкалы 8- - 10.
Пр жнны 5 IeaI IM концом зажим аются
5 В неподвижное кольцо 11, жестко соединенное со стержнем 2, а правым — в свободно скользящее по стержню 2 кольцо 12. Со стержнем 1 пружина 5 соединяется с помощью шнура 18, прикрепленного одним
Io концом к кольцу 12, а другим — к жестко соединенному со стержнем 1 кольцу 14. Чтобы трение свести к минимуму, шнур 18 проходит через шарнир 15, жестко присоединенный к правому концу стержня 2. Для обес15 печения .перемещения стержня 1 точно по центру стержня 2 сделано кольцо 16. Кольцо 11 прикрепляют и стержню с помощью винта 17 и при необходимости изменения начальной длины пружины 5 оно может пе20 ремещаться вдоль стержня.
Относительное смещение Л, стержней 1 и 2 моделирует упругие деформации (напряжения) и осуществляется прп продольном воздействии на внешние концы стержней 1 и
25 4 путем натяжения упругого тела, например пружины 5. Относительное смешение Л „ стержней 2 и 8 моделирует пластические деформации и осуществляется вручную при ослаблении стопорного винта 6. Относительзе ное смещение Л,.„стержней 8 и 4 моделн377816
Предмет изобретения
95>
1Я 6 2 75
Ю v
70 U /Ф
Составитель И. Калмыков
Техрсд Г. Дворина
Коррскгор д. Царькова
Редактор В, Костылев
Заказ 3941 Изд. № 1477 Тираж 647 Подписное
IJIIIII IIl?I Ко«иитста по дела«я изобретений и откр>,«тий при Совсте Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская ««ао., д. 4/5
Загорская типография
3 рует свободные собственные деформации, (тем>пературные, усадочные и т. п.) и осуществляется вручную при ослаблении стопор>ного винта 7. Относительным смещением стержней 8 и 4 регулируют также общую длину устройства. Относительные смещения
Л,, Л„, Л„„измеряются соответственно,по ппсалам 10, 9, 8.
В нейтральном состоянии устройства, когда никаких > снлиЙ Не прило>ке«10, пружп««а 5 находится также в нейтральном состоянии, правая сторона кольца 12 — у нулевого значения шкалы 10, левый конец стержня 2 — у нулевого значения шкалы У, левый конец стержня 8 — у нулевого значения шкалы 8, центр кольца 14 находится на уровне шарнира 15.
В случае упругого сжатия стерже«п 1 вместе с кольцом 14 перемещается влево н через шнур 18 растягивает пружину 5; прп этом кольцо 12 перемещается вправо и по шкале 10 .показывает в выбранном масштабе величину упругих деформаций Л, .
В случае упругого растяжения стержень 1 вместе с кольцом 14 перемещается вправо и через шнур 18 растягивает пружину 5; кольцо 12 перемещается вправо и по шкале 10 в выбранном масштабе показывает величину упругих деформаций Л, .
В случае упруго-пластического растяжения или сжатия упругие деформации допускаются только определенной величины, равной Л,- и соответствующей >в выбранном масштабе пределу текучести. Если деформации превысили этот предел, ослабляется стопорный винт б, и за счет относительного смещения стержней 2 и 8 на шкале 10 устанавливаются деформации, соответствующие пределу текучести, после чего винт опять закрепляется. Прн этом на шкале 9 определяется величина пластических д формаций Л„.
В случае температурного расширения в
5 условиях полной задел«ьи моделирование производится следующим образом:
Ослабляется стопорпый винт 7; производится вручную относительное смещение стержней 8 и 4 па величину Л,, соответст11«вующую свободным температурным деформациям; по шкале 10 измеряются возникающие после относительного смещения стержней 8 и 4 упругие деформации Л,, а по шкале 9в пластические деформации Л
15 Соединяя механизмы с помощью соединительных устройств, Ilo различным схемам и прикладывая к полученным моделям различные воздействия в выбранных масштабах, можно проанализировать деформации и
20 напряженное состояние различных конструкций.
Устройство для моделирования деформаций и напряженных состояний элементов конструкций, содержащее пружины, сплошные и трубчатые стержни и стопорные винты, отлииаюи?ееся тем, что, с целью упрощения устройства, в нем два сплошных стержня установлены внутри двух трубчатых стержней, жестко связанных между собой посредством стопорных винтов, один из труб35 чатых элементов соединен с первым сплошным стержнем пружиной, а другой трубчатый элемент соединен со вторым сплошным стержнем стопорпым винтом.
